âESKÁ SPOLEâNOST PRO BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ

Transkript

ROČNÍK 42 (2014), ČÍSLO 1
1
âESKÁ SPOLEâNOST PRO
BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGII
ISSN 1211-2526
BULLETIN
ČESKÉ SPOLEČNOSTI PRO
http://www.csbmb.cz
Jan Konvalinka – VÝKONNÝ REDAKTOR
ÚOCHB AV ČR, v.v.i., 166 10 Praha 6, Flemingovo nám. 2
e-mail: [email protected]
Marek Šebela – ZÁSTUPCE VÝKONNÉHO REDAKTORA
Přírodovědecká fakulta UP Olomouc, Katedra biochemie
Irena Krumlová
Česká společnost pro biochemii a molekulární biologii, Kladenská 48,
160 00 Praha 6, tel.: 604 861 827
nebo ÚOCHB AV ČR, v.v.i., 166 10 Praha 6, Flemingovo nám. 2
tel.: 220 183 205, e-mail: [email protected]
Příspěvky zpracované v textovém procesoru Word, zasílejte e-mailem do sekretariátu společnosti.
Prosíme, abyste do textu nevkládali ani obrázky, ani tabulky. Připojte je v originále, případně
ve zvláštních souborech, v textu označte, prosím, jen jejich umístění.
Adresa ČSBMB: Kladenská 48, 160 00 Praha 6
tel.: 220 183 205
ISSN 1211-2526
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
http://www.csbmb.cz
O BSAH
60 let Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR...............................................4
Články
V. Pačes: O důvěrnosti genetické informace............................................................ 15
M. Šebela: Linus Carl Pauling...................................................................................... 16
V. Vlček, Miroslav Pohanka: Cyanotoxiny................................................................... 20
Různé
M. Holčapek: 3rd European Lipidomic Meeting byl vloni v Pardubicích............ 29
XVI. Setkání biochemiků a molekulárních biologů................................................... 31
FOTO: JIŘÍ PLECHATÝ, ARCHIV MÚA AV ČR
60 let Ústavu organické chemie
a biochemie AV âR
Ústav organické chemie a biochemie AV âR, v. v. i., se sídlem na Flemingovû
námûstí v Praze 6-Dejvicích je nejvût‰ím chemick˘m ústavem Akademie vûd.
Zab˘vá se základním v˘zkumem v oblastech organické chemie, biochemie
a pfiíbuzn˘ch disciplínách, pfieváÏnû v hraniãních oblastech chemie s medicínou
a biologií (medicinální chemie, racionální kontrola hmyzích ‰kÛdcÛ v zemûdûlství
a ochranû pfiírody).
4 n
Bulletin 1
Kofieny tohoto akademického pracovi‰tû lze hledat jiÏ pfied vznikem âeskoslovenské
akademie vûd – tedy v období okupace âeskoslovenska za 2. svûtové války.
Tehdy se okolo prof. Franti‰ka ·orma formovala skupina mlad˘ch chemikÛ a nad‰encÛ,
ktefií kvÛli uzavfiení ãesk˘ch vysok˘ch ‰kol nemûli ‰anci na regulérní vzdûlání v chemii.
Po skonãení války vznikl na Vysoké ‰kole chemicko-technologického inÏen˘rství
(V·CHTI, tehdy souãást âeského vysokého uãení technického v Praze) pod vedením
F. ·orma Ústav technologie luãebnin organick˘ch a v˘bu‰n˘ch (pozdûji Ústav
technologie látek organick˘ch a nakonec Ústav organické technologie), kter˘ se stal
jádrem Ústfiedního ústavu chemického. Ústfiední ústav chemick˘ vznikl jako jeden
ze sedmi ústavÛ základního v˘zkumu pfii Ústfiedí vûdeckého v˘zkumu v roce 1950.
Po rozhodnutí o zaloÏení âSAV byl do této instituce vãlenûn jako Ústav organické chemie
âSAV k 1. lednu 1953; fieditelem se opût stal prof. ·orm. JiÏ Ústfiední ústav chemick˘
sídlil na Praze 6 v komplexu vybudovaném pÛvodnû pro potfieby
V˘zkumn˘ch ústavÛ zemûdûlsk˘ch, tehdy v ulici Na Cviãi‰ti.
K
DÛleÏit˘mi v˘sledky se mohl pochlubit
i v˘zkum nûkter˘ch osvûdãen˘ch léãiv˘ch rostlin, zejména hefimánku, díky nûmuÏ se v nûkter˘ch pfiípadech podafiilo
odhalit vlastní aktivní principy a pfiíslu‰né
poznatky uvést aÏ do fáze praktické aplikace. V závûru padesát˘ch let se v ústavu
je‰tû syntetizoval analog vasopressinu
se siln˘m vasopresorick˘m a antidiuretick˘m úãinkem, kter˘ vedl k v˘voji v˘znamného léãiva Adiuretin.
O
d 1. ledna 1960 se Chemick˘ ústav rozdûlil na Ústav organické chemie a biochemie âSAV (ÚOCHB) a na Ústav teoretick˘ch základÛ chemické techniky âSAV v ãele s Vladimírem
BaÏantem, jenÏ se soustfiedil na problematiku technologie. Pozici ÚOCHB v kontextu ãeské vûdy a âSAV ovlivnila skuteãnost, Ïe se roku 1962 stal prof. Franti‰ek ·orm pfiedsedou
Akademie. Nadále v‰ak vykonával funkci fieditele. Ústav se
úspû‰nû rozvíjel a jeho respektovanou pozici v systému svûtové vûdy ilustroval ohlas Mezinárodního sympozia o chemii
pfiírodních látek, které se v Praze konalo v roce 1962.
hlavním úspûchÛm poãáteãního období patfiilo vypracování zkrácené metody pro syntézu antibiotika chloramfenikolu, metody pro v˘robu hormonu progesteronu z odpadních produktÛ v˘roby steroidních hormonÛ, dovedené do poloprovozu, a metod pro pfiípravu polymerÛ a monomerÛ
silikonÛ.
K 1. lednu 1955 se ústav pfiejmenoval na Chemick˘ ústav
âSAV, coÏ mûlo odvrátit kritiku, Ïe se vûnuje jin˘m tématÛm,
neÏ odpovídá jeho názvu, a zmûnila se i jeho celková struktura.
Fungovalo zde pût oddûlení (pfiirozen˘ch látek; organické syntézy; technologie; fyzikální chemie a biochemie) a dvû samostatné laboratofie – vysokomolekulárních látek a farmakologická,
z nichÏ pozdûji vznikly samostatné ústavy âSAV. Samostatn˘m
pracovi‰tûm se mûla stát i Ústfiední analytická laboratofi.
Chemick˘ ústav âSAV se na sklonku padesát˘ch let vûnoval chemii pfiírodních látek, terpenoidÛ, steroidÛ, antibiotik, pfiirozen˘ch léãiv, bílkovin a polypeptidÛ. Nejpronikavûj‰ích v˘sledkÛ dosahovaly v˘zkumy v oblasti terpenoidÛ,
objev velkého poãtu slouãenin nového typu a vyfie‰ení jejich
struktury, s ãímÏ napfiíklad souvisel jiÏ star‰í objev stfiedních
uhlíkat˘ch kruhÛ jako základního kamene fiady terpenick˘ch
slouãenin nebo objev tzv. spiranového seskupení v pfiírodû.
Bulletin 1
n5
na hledání kancerostatik v fiadû pyrimidinov˘ch analog. V prÛbûhu ‰edesát˘ch let byly vyvinuty i vysoce úãinné insekticidy.
Tehdy rovnûÏ zapoãala velkolepá cesta k v˘voji insekticidÛ na
principu juvenilních hormonÛ, s nimiÏ ústav sklízel úspûchy
pfiedev‰ím v následujícím desetiletí.
V ‰edesát˘ch letech získávalo na v˘znamu bádání o problematice bílkovin (mj. anal˘za struktury trypsinu a chymotrypsinu)
a nukleov˘ch kyselin, v níÏ pracovi‰tû zaznamenalo vynikající v˘sledky. Pozornost se i nadále soustfiedila na problematiku rakoviny, pfiedev‰ím z biochemického hlediska. Ústav se zamûfioval
V roce 2013 si pfiipomínáme nejen 60. v˘roãí zaloÏení Ústavu organické chemie a biochemie AV âR, ale rovnûÏ 100 let
od narození vynikajícího ãeského chemika a spoluzakladatele âeskoslovenské akademie vûd prof. Franti‰ka ·orma
(1913 –1980). První fieditel ÚOCHB je pfiíkladem mimofiádnû vzácné osobnosti, která dokázala spojit vûdeckou akribii
a skvûlé organizaãní schopnosti. Bez nadsázky byl nejv˘znamnûj‰ím manaÏerem ãeské vûdy v období 1948–1989.
Pfied v˘znamn˘ úkol – vybudovat jeden ze sedmi ústavÛ základního v˘zkumu pfii Ústfiedí vûdeckého v˘zkumu
– byl postaven v roce 1950. Pfies nelehkou v˘chozí pozici se mu podafiilo v krátké dobû vystavût pracovi‰tû mezinárodní
úrovnû, jeÏ se stalo jednou z os novû vznikající âSAV. V jejím budování se angaÏoval napfiíklad jako ãlen uÏ‰ího
pfiedsednictva vládní komise pro vytvofiení Akademie vûd a po jejím ustavení se zafiadil nejen mezi první fiádné ãleny
jmenované tehdej‰ím prezidentem republiky, ale stal se pfiedev‰ím hlavním vûdeck˘m sekretáfiem âSAV. Vzhledem
k limitované aktivitû tehdej‰ího prezidenta âSAV ZdeÀka Nejedlého a malé ochotû Nejedlého prvního zástupce fyziologa
Viléma Laufbergera zab˘vat se organizaãní a úfiední ãinností, hrál prof. ·orm v poãátcích Akademie vûd je‰tû v˘raznûj‰í
roli, neÏ by odpovídalo funkci hlavního sekretáfie, coÏ ov‰em nebylo pfiíli‰ po chuti nûkter˘m jeho oponentÛm. Prof. ·orm
si v‰ak vÏdy dokázal svou pozici obhájit. I pfies osobní nechuÈ ZdeÀka Nejedlého, kter˘ oproti nûmu preferoval pfiedev‰ím
Jaroslava KoÏe‰níka, se pfii reorganizaci vedení âSAV stal námûstkem pfiedsedy âSAV a fakticky do znaãné míry plnil
povinnosti jejího pfiedsedy. Stál napfiíklad také za reorganizací struktury âSAV na zaãátku ‰edesát˘ch let,
která pfiinesla alespoÀ ãásteãné zpruÏnûní této vrcholné organizace základního v˘zkumu v âeskoslovensku.
KdyÏ v roce 1962 Zdenûk Nejedl˘ zemfiel, stal se Franti‰ek ·orm jeho nástupcem, a dosáhl tak absolutního
vrcholu kariéry. Období, kdy stál v ãele âSAV, je ãasto vnímáno jako zlatá léta ãeské vûdy. (Podrobnûji AB 3/2013.)
6 n
Bulletin 1
Ze vzpomínání Antonína Holého
na Ïivot v ÚOCHB
Pro ústav mûl od zaãátku velk˘ v˘znam poloprovoz, kter˘ nám závidûly mnohé zahraniãní instituce. Jeho zaloÏení bylo geniálním tahem. Poloprovoz se tehdy nacházel v místech, kudy se k nám zkracovala cesta od vysoko‰kolské budovy chemie A. Tomu místu se fiíkalo „pampy“ – byla to louka zarostlá vysok˘m plevelem, ve kterém se ãasto úplnû
ztrácelo pfiízemní oplocené stavení, v nûmÏ byl ná‰ slavn˘ poloprovoz a rizikové laboratofie, tzn. hydrogenace a v‰echno, co mohlo zpÛsobit nûjak˘ malér, oheÀ, zápach apod. Kromû toho v nûm, myslím, sídlila i ãást pracovníkÛ chemické
technologie. Poloprovoz tehdy kromû jiÏ zmínûn˘ch extrakcí velkého mnoÏství rostlinného materiálu dûlal základní syntézy spousty látek, které se v souãasnosti bûÏnû kupují, dûlal regenerace rozpou‰tûdel a daleko víc opravdové organické syntézy, pfiipravoval nedostupné meziprodukty syntéz, látky k pfiedklinick˘m zkou‰kám atd. U tûchto reakcí, jeÏ
nebyly ve velkém mûfiítku vyzkou‰eny, jsme samozfiejmû stáli sami a dostali pocítit rozdíl mezi laboratorním stolem
a reaktorem na sto litrÛ. B˘vala tam krásná chemie, pracovalo se ve velkém s kapaln˘m amoniakem, dûlala se kvanta
orthomravenãanu s kovov˘m sodíkem, velké grignardy se spoustou éteru atd. Byla to doba, kdy se vypracovával
chloramfenikol a cykloserin, coÏ byly typicky syntetické
záleÏitosti, dûlaly se peptidy ve vût‰ím, adiuretin, chránûné aminokyseliny – doba, kdy se fiada syntetick˘ch prací
zcela samozfiejmû pfievádûla do poloprovozního mûfiítka.
Nûkdy v letech 1965–1967 jsem zde poprvé provedl velmi choulostivou syntézu N-formylbiuretu pro klinické
pouÏití v dûtské leukémii. Je‰tû nûkdy v roce 1987 jsme
s panem Koubou pfiipravili kilo mého prvního preparátu
pro klinické zkou‰ky. Tohle poznání skuteãné poloprovozní chemie nám dost pomáhalo napfi. pfii psaní patentÛ.
·koda, Ïe uÏ se k nûmu mladí kolegové tak málo dostávají. Je vÏdycky dobfie zÛstat v chemii u reality a uvûdomit si, Ïe co jde v malém, nelze uÏ tfieba jen v desetinásobném mûfiítku – ãasto ne zcela z banálních pfiíãin –
zvládnout.
Bulletin 1
n7
FOTO: ARCHIV ÚOCHB AV ČR
WWW.PRAGUEBUSINESSPHOTOGRAPHER.COM
O sektoru pfiírodních látek z nejstar‰ích dob vím bohuÏel
jen málo, protoÏe jsem se tehdy vûnoval v˘hradnû syntéze a o ostatním jsem jako hlupák nechtûl sly‰et, je‰tû tak
o peptidech. Tehdy se toto oddûlení zab˘valo pfieváÏnû
izolací a stanovením struktury látek ze silic, získávan˘ch
sbûrem a extrakcí z rostlin, které se v sezonû, ve „spanil˘ch jízdách“ pracovníkÛ oddûlení, sbíraly a po vysu‰ení
extrahovaly ve velk˘ch mnoÏstvích v poloprovozu. Jezdilo se také na houby, a nem˘lím-li se, jedny z prvních svûtoznám˘ch prací ústavu se t˘kaly izolace azulenov˘ch
látek z hub. Ing. Juraj Harmatha v tomto smûru ostatnû
úspû‰nû pokraãoval s jin˘mi látkami. Podle dr. Jifiího Guta
byla historicky první spanilou jízdou cesta za pu‰kvorcem, kterou ve své „bejbinû“ fiídil profesor Franti‰ek ·orm a úãastnili
se jí kromû velitele v˘pravy dr. Zora ·ormová, prof. Vlastimil Herout a zmínûn˘ dr. Jifií Gut.
Jak v ústavu zaãalo studium antimetabolitÛ, vím z doslechu.
Jde o typick˘ pfiístup prof. ·orma i tehdej‰í dobu. Nebylo totiÏ
vÛbec jasné, zda a jakou budoucnost bude tato oblast mít. UÏ
na zaãátku historie ústavu odhadl prof. ·orm racionální moÏnosti pro terapii rakoviny a leukémie a úlohu moÏného ovlivnûní metabolismu buÀky – antimetabolity se zaãalo fiíkat aÏ pozdûji. A do vínku dal této linii spojení biochemie a organiky.
Málokde mûl název ústavu takové opodstatnûní jako v tomto
oboru. Prof. ·orm zaãal tím, Ïe vybrané pracovníky poslal do
svûta na vyuãenou: prof. Jana ·kodu k Charlesi Heidelbergovi do Yale, dr. Jifiího Smrta k lordu Alexandru Toddovi do
Cambridge (tehdy zde byl jako postdok pozdûj‰í nositel Nobelovy ceny za genetick˘ kód prof. Rakesh Khorana), dr. Jifiího
Beránka k J. J. Foxovi na Sloan-Kettering do New Yorku. KdyÏ se obyãejnû po pÛl roce vrátili, skonãili s pÛvodní problematikou
(napfi. dr. Smrt s dr. Beránkem cykloserin) a mûli zaãít s nov˘m tématem. Já jsem v roce 1965 jel do Göttingenu na zku‰enou
k prof. Franz-Josefu Cramerovi na pouhé tfii mûsíce, a pfiesto jsem zde sepsal tfii nebo ãtyfii publikace. Musela se dûlat heterocyklická chemie (dr. Jifií Gut), cukry (dr. Juraj Farka‰), analogy nukleosidÛ (dr. Jifií Beránek), metodika syntézy oligonukleotidÛ (dr. Jifií Smrt) i odpovídající biochemické protiváhy, inkorporace analogÛ a syntéza nukleov˘ch kyselin (prof. Jan ·koda,
dr. Dezider Grünberger), proteosyntéza (prof. Ivan Rychlík), leukemické modely (dr. Jan Vesel˘) i klinická koncovka (dr. Vilém
Hess). Lep‰í schéma bych nedovedl navrhnout. Právû spojení syntézy a biochemie jsme dodrÏovali skoro jako jediní na svûtû
a svût nám je doopravdy závidûl. ZpÛsob provozování vûdy na univerzitách takovou koncentraci nedovoluje a pro tyto úkoly
byla koncentrace opravdu nutná. Tehdy se obdobn˘m studiem zab˘valo ve svûtû jen málo pracovi‰È a praÏská chemie
nukleov˘ch kyselin mezi nû patfiila.
Byla to velká doba 6-azauridinu, kter˘ se jiÏ vyrábûl fermentaãnû, myslím ve Slovenské ªupãe. KdyÏ jsem se dostal
k chemii nukleov˘ch kyselin, byl pro nás vlastnû jedin˘m dostupn˘m nukleosidem, kter˘ jsme mûli k dispozici snad
jako jediní na svûtû skuteãnû v kilogramov˘ch mnoÏstvích. Uãili jsme se na nûm chemii nukleosidÛ, která teprve zaãínala. Proto také vût‰ina prací v chemii azapyrimidinÛ pochází z na‰eho ústavu. PÛvodní my‰lenka náhrady uracilu
6-azauracilem pochází od prof. ·orma, transformaci na 6-azauridin fermentaãnû uskuteãnili prof. ·koda s Hessem
a chemici v ãele s dr. Gutem pak urãili strukturu (N1-isomer) a stále tuto chemii rozvíjeli. V této souvislosti nelze opomenout jména dr. Jifiího Plimla, dr. Miroslava Prysta‰e a dr. Aloise Pískaly. Jsem pfiesvûdãen, Ïe 6-azauridin i 6-azacytidin by v rukou finanãnû silného i politicky vlivného podniku urãitû dosáhly ‰irokého uplatnûní jako kancerostatika.
V USA se nakonec na nûjakou dobu prosadil jenom 6-azauridintriacetát jako antipsoriatikum, ale posléze ho stáhli. Kolem dal‰ích látek této skupiny, napfi. 6-azacytidinu, kter˘ rovnûÏ prokázal v˘znamné biologické úãinky, ale nikdy se prakticky
nerozvíjel, se odehrály komplikované problémy: spoleãnû s dr. Jifiím Beránkem, a myslím dr. Jifiím Îemliãkou, se na pfiípravû
této látky zavr‰ené patentem podílel rusk˘ stáÏista dr. V. âernûckij z Kyjeva. Nane‰tûstí byl v dobré vÛli rovnûÏ uveden jako
spoluautor vynálezu. KdyÏ se pozdûji uvaÏovalo o moÏném v˘voji této látky, zaãal na ni uplatÀovat autorská práva. Aãkoli se
práce samozfiejmû realizovala u nás a sovûtské pracovi‰tû tedy nemohlo mít Ïádn˘ právní nárok na spoluúãast, byla záleÏitost, pokud vím, na zákrok na‰ich vy‰‰ích míst, pfied fie‰ením u mezinárodního patentového dvora staÏena, protoÏe
nebylo pfiece myslitelné, aby se dva socialistické státy navzájem soudily u mezinárodního tribunálu.
Prof. ·orm chodil do laboratofií nejménû jednou t˘dnû, nûkdy pfii‰el dokonce i s vedoucím oddûlení, jednal ov‰em zásadnû s vedoucím laboratofie. U nás hovofiil v˘hradnû s dr. ZdeÀkem Arnoldem, kter˘ ho o mé práci podrobnû informoval, ale
nedal najevo, Ïe by mûl o mé existenci povûdomí, i kdyÏ celou dobu o mnû dobfie vûdûl. AÏ po obhájení aspirantury, kdyÏ
jsem mûl tro‰ku jiné postavení a pracoval v chemii nukleov˘ch kyselin, zaãal prof. ·orm chodit za mnou osobnû. KdyÏ ho
vûc zajímala a mûl ãas, pfii‰el i nûkolikrát za den. Nedalo se mu opakovat nic, co uÏ bylo fieãeno, protoÏe si velmi dobfie
pamatoval a okamÏitû by mû upozornil, Ïe uÏ to sly‰el. Pokládám ho za svého uãitele. Ne snad proto, Ïe by nám pfiedkládal své pojetí problému, ale pouze poznámkami mne vedl k tomu, co jsem mu referoval, nadhozením nûãeho, co by se
mûlo dûlat, naã se zamûfiit.
8 n
Bulletin 1
Pracovní doba v ústavu zaãínala ve ãtvrt na osm a bylo zvykem se dostavit do pÛl osmé. Dvakrát do roka, na jafie a na podzim, si nás prof. ·orm svolal do zasedaãky a vyãinil nám, Ïe se nedodrÏuje pracovní doba. ProtoÏe jsme to pokládali za
nespravedlivé, vÏdyÈ jsme vãas chodili!, Ïádali jsme objektivizaci. Té se nám dostalo v podobû píchaãek. Po nûjaké dobû
neznám˘ hrdina v nestfieÏeném okamÏiku nalil do jejich útrob epoxydovou pryskyfiici, která skuteãnû dokonale zpolymerovala. Myslím, Ïe tento exponát bude je‰tû nûkde k vidûní. Pak byly po nûjakou dobu v provozu desky s barevn˘mi (modr˘mi
a ãerven˘mi) ãísly na pfiehazování, ale i tento vynález posléze zmizel. Síla tûch, které v na‰em ústavu dodrÏování pracovní
doby niternû uráÏí, je zfiejmû velká za v‰ech reÏimÛ.
Prof. Mathias Sprinzl vyprávûl, jak jednou se spolubydlícím dr. Jurajem Harmathou rozváÏnû kráãeli „o nûco pozdûji“
k ústavu, kdyÏ z dálky spatfiili vycházet a mífiit proti nim prof. ·orma. Ve snaze nic neriskovat vpadli do nejbliÏ‰ího domu
a zabouchli za sebou dvefie. KdyÏ se otoãili, stál pfied nimi velk˘ ‰éf prof. Jifií Sicher, kter˘ uãinil totéÏ o zlomek ãasu
pfied nimi a konstatoval: „sichr je sichr, pánové…“
V roce 1959 vypukl ve frontálním kfiídle pfiízemí staré budovy, kde se nacházela organická
technologie, velik˘ poÏár. Na‰tûstí se nikomu
nic nestalo a nenastal Ïádn˘ v˘buch, jenom
se musely strhnout pfiíãky. Rekonstrukce byla rozsáhlá. Technologové se potom do nov˘ch prostor pfiestûhovali jen nakrátko. Bylo
to v dobû, kdy konãila v˘stavba areálu
v Suchdole a ÚTZCHT se pfiestûhoval.
PoÏár chemického pracovi‰tû je vÏdy
hrozná událost. Za mého pÛsobení jsem zaÏil pût velk˘ch poÏárÛ ve staré budovû a nûkolik men‰ích havárií (v˘buchÛ), které byly zlikvidovány vlastními prostfiedky. Vidûl jsem také
jeden na TH v Darmstadtu. Myslím, Ïe mi to
staãilo.
Bulletin 1
n9
KdyÏ jsme prof. ·orma nûkde zahlédli, aÈ aspiranti nebo
sektoráfii, v‰ichni jsme mu co nejrychleji mizeli z dohledu na
místa, kde jsme mûli b˘t. Pokud mûl nûkdo smÛlu, Ïe v laboratofii nebyl, kdyÏ profesor pfii‰el a ptal se na práci, nebo
dokonce pfiímo po nûm – to bylo opravdu ne‰tûstí.
KaÏd˘ mûl b˘t v laboratofii a v mnoha z nás to zÛstalo.
Jedinû experiment platil. O diskusích netfieba hovofiit.
Rozhodnû se nekonaly Ïádné „pracovní semináfie“, pro
které se teì tolik horuje. Drah˘ a vzácn˘ pracovní ãas musí
b˘t vyuÏit. Podle prof. ·orma a obecnû pfiijaté doktríny zásadnû nemûl nikdo pfies den co hledat v knihovnû kromû
tûch, ktefií pracovali s abstrakty nebo hledali naprosto
konkrétní vûc v pfiíslu‰ném ãasopise, kterou okamÏitû potfiebovali kvÛli experimentu. Do knihovny se mohlo jít na
minimálnû nezbytnou dobu – najít v abstraktech konkrétní
údaj, nejv˘‰e tedy bod tání nebo varu – na ãtení vûdecké literatury a pfiem˘‰lení o práci je ãas doma. Vzhledem k tomu,
co v‰echno jsme si tehdy alespoÀ my „na syntéze“ museli pfiipravovat sami, protoÏe se nedalo nic koupit, jsme pfiesto
ãasu mezi pokusy strávili v knihovnû dost.
V ústavu se vedl ãil˘
spoleãensk˘ Ïivot.
KaÏd˘ rok se pravidelnû
konaly povûstné estrády,
v nichÏ vystupovali
nûktefií umûlecky nadaní
vûdeãtí pracovníci
ve skeãích a parodiích
na situace a pomûry,
které zde panovaly.
Konala se pfii nich rÛzná
hudební vystoupení.
10 n
Bulletin 1
V laboratofii se vyrábûla fiada vûcí, které se nyní kupují hotové. Oddûlení mûlo krásn˘ lis na sodíkov˘ drát, hezké zafiízení,
které by se hodilo do prÛmyslového muzea. Lithium jsme vyklepávali na tenké plí‰ky kladívkem na dlaÏdiãkách, hofiãík pro
grignarda nám soustruÏili do ‰pon v dílnách z tyãí, pak se musel pofiádnû odmastit. Hodnû se redukovalo sodíkov˘m amalgamem a v laboratofiích bylo dost rtuti. Museli jsme b˘t schopni rozlitou rtuÈ zlikvidovat zinkov˘m prachem nebo vlhk˘m
filtraãním papírem.
Ve velké laboratofii, kde jsme s dr. Jifiím Smrtem pracovali já,
dr. Jifií Îemliãka, dr. Stanislav Chládek a dvû laborantky, Bûla
Nováková a Jana Hlaváãková, dohromady tedy ‰est lidí, kdo
pfii‰el ráno do práce první, zapojil destilaãní pfiístroj na vodu, kter˘ bûÏel automaticky po cel˘ den. Destilovaná voda
byla základní vûc, protoÏe jsme hodnû chromatografovali
na kolonách modifikované celulózy a dvacet tfiicet litrÛ pro
‰est lidí dennû nebylo nijak moc. Centrální destilace se
zavedla aÏ pozdûji, obhospodafiovali ji biochemici, tu‰ím
Jifiinka âerná, a nacházela se v místnosti proti izotopÛm
vedle chladnice. Na deionizaci, pokud existovala, jsme se
nespoléhali, myslím ale, Ïe také byla zavedena aÏ mnohem pozdûji. Aã jsme pracovali na chemii nukleov˘ch kyselin, v˘chozí materiály nebyly dostupné a v‰e jsme si
museli pfiipravit. Zásobu ribonukleové kyseliny jsme získali patrnû z Rybitví nebo z VÚOS, kde jim zb˘vala jako
odpad pfii zpracování kvasnic, a tu jsme chemicky hydrolyzovali kyselinou chloristou. Pfiitom se zniãily purinové
a zÛstaly jenom pyrimidinové nukleotidy. Hydrolyzát se po odstranûní vût‰iny kyseliny chloristé neutralizací hydroxidem
draseln˘m na anexu chromatografoval a cytidylová a uridylová kyselina se rozdûlily a izolovaly, uridylová jako barnatá
sÛl. To byly na‰e základní v˘chozí materiály. Ionexová kolona mûla asi tfii litry a bûÏela vlastnû pofiád. Tato cesta pfiípravy byla jedním z dÛvodÛ, proã jsme pfii syntéze oligonukleotidÛ volili „ãeskou“ strategii („z 5'-konce“). Chemická syntéza nukleosidÛ uÏ tehdy moÏná byla, ale my nemûli dost D-ribózy. Situace se zmûnila, kdyÏ v brnûnské Lachemû zaãali kolem roku 1966 dûlat hydrol˘zu ribonukleové kyseliny vodn˘m pyridinem za tlaku, kterou se získávaly nukleosidy,
jeÏ jsme tehdy kupovali za rozumnou cenu. Pak jsme si zaãali troufat na trochu vût‰í úkoly.
Svou kariéru v oblasti nukleov˘ch kyselin jsem zaãínal s úkolem hydrolyzovat ribonukleovou kyselinu pankreatickou
ribonukleázou, dûlit dinukleotidy a ty pouÏít jako stavební kameny pro syntézy del‰ích jednotek. To mû pfiivedlo k zájmu
o enzymy, o resistenci vÛãi enzymÛm a nakonec urãilo celou mou budoucí vûdeckou dráhu. Ov‰em enzymové reakce
tehdy organiãtí chemici neuznávali a nebylo ani snadné v na‰em Collection publikovat práce o racionální chemicko-enzymatické syntéze, kterou jsem tehdy rozvíjel. Mnû se ov‰em podafiilo právû pomocí takové kombinace s pouÏitím rÛzn˘ch
enzymÛ udûlat mnohé triplety, které bychom chemicky nedokázali, rozhodnû ne tak rychle, ãistû a v tak malém mûfiítku.
V ústavu jsme mûli odjakÏiva v˘borné skláfie, ktefií dokázali kouzla a také u‰etfiili spoustu penûz správkami potluãeného nádobí. Pamatuji, Ïe nám zabru‰ovali kohouty u dûliãek, pokud ne zcela tûsnily. Foukali sloÏitá zafiízení, napfi.
beznosiãovou elektroforézu a jiné kousky. Je‰tû dnes se
chlubím vynikající konstrukcí vysokovakuov˘ch odparek,
kde je precizní skláfiská práce základem úspûchu.
Precizní byla ov‰em i práce ústavních dílen, mechanické,
klempífiské, elektronické a lak˘rnické, které byly útulkem
opravdov˘ch ãesk˘ch v‰eumûlÛ a mûly nejen opravárenskou
funkci. Vyrábûly se v nich jednodu‰‰í zafiízení, klece na
elektroforézy, pouzdra na termosky, drÏáky na sklenûné
chromatografické destiãky, ale i stolní inkubátory, fiezaãky na
chromatografické papíry. V˘voj sloÏitûj‰ích zafiízení, jako beznosiãové elektroforézy, preparativní elektroforézy, dokonce
i preparativní plynové chromatografy schvalovalo vedení, protoÏe se na‰lo dost pfiístrojov˘ch maniakÛ, pln˘ch geniálních
nápadÛ, ktefií by zamûstnali celé dílny pro sebe.
Museli jsme na kolenû dûlat nejen chemii, ale i laboratorní
zafiízení. U nás se „vyvinuly“ a vyrobily rotaãní ml˘ny, rotaãní
vakuové odparky, tfiepaãky, termostaty, regulátory a spínaãe
(pozdûji triakové), z ruãních vrtaãek se udûlaly míchadlové
motorky s regulací otáãek, dosud nepfiekonaná vibraãní míchadla, na kter˘ch jsme dûlali sodíkov˘ prach, elektronické
mûfiiãe vakua a samozfiejmû, protoÏe se v‰ude hodnû chromatografovalo, prÛtokové UV-detektory a kompletní automatizované chromatografické vybavení vãetnû pumpiãek, ãasového pfiepínaãe frakcí a sbûraãÛ. KdyÏ jsem pfiijel v roce 1966
poprvé na Západ do prestiÏního pracovi‰tû v Göttingenu,
bylo moje vybavení doma lep‰í neÏ tamûj‰í; za nic jsme se
nemuseli stydût. Ta zafiízení mimochodem pracují je‰tû dnes
a mají parametry v mnohém v˘hodnûj‰í neÏ souãasné drahé
komerãní v˘robky, protoÏe pfii jejich v˘voji byli konzultováni ti,
ktefií je bezprostfiednû pouÏívali a pfiesnû vûdûli, co chtûjí.
Bulletin 1
V souãasnosti prakticky zanikla práce se sklem, která byla samozfiejmostí. KaÏdá laboratofi mûla svítiplyn a skláfisk˘ kahan. Na univerzitû jsme mûli dva semestry kurzu práce se sklem hned v prvním roãníku a bylo normální, Ïe jsme si umûli vyfoukat límcovku, nemluvû
o baloncích libovolné velikosti. Vakuová destilace znamenala samozfiejmû umûní vytáhnout dokonalou a nelámavou vakuovou kapiláru, která
smûla do éteru pou‰tût jen nûkolik bublinek, kdyÏ se do ní fouklo.
Toto umûní pfiestalo vyvolávat obdiv (nebo zlost), kdyÏ se bûÏnou
souãástí laboratofií stala magnetická míchadla s vyhfiíváním a destilace se zaãaly provádût na nich. Kapiláry pro naná‰ení na chromatografii jsme vytahovali ze zkumavek tak, Ïe se zkumavka na kahanu
u dvefií roztavila do Ïluta a pak se popadla a pût ‰est metrÛ se s ní
utíkalo po chodbû. Vyroben˘ch kapilár jsme si váÏili a nepouÏívali
je zbyteãnû dlouhé.
n 11
O
kupace âeskoslovenska v srpnu 1968 znamenala velk˘
pfielom i v ÚOCHB. ¤editel prof. ·orm patfiil mezi pfiedstavitele vefiejného Ïivota, ktefií okupaci jednoznaãnû odsoudili. JelikoÏ od svého postoje nikdy neustoupil, byl donucen opustit jak
funkci pfiedsedy âSAV, tak fieditele ústavu, o jehoÏ zaloÏení
a fungování se zaslouÏil. Mnozí v˘znamní vûdci z ústavu ode‰li
do exilu (napfi. Bofiivoj Keil, Josef Rudinger, Jifií Sicher).
Pozici fieditele pfievzal ·ormÛv Ïák prof. Vlastimil Herout,
kter˘ se snaÏil uchovat kontinuitu vûdecké práce v ústavu
a obhajoval i pÛsobení svého uãitele. Musel v‰ak zápasit s nepfiízní politick˘ch orgánÛ, s nedostatkem finanãních prostfiedkÛ
a potíÏemi napfiíklad v pfiístrojovém vybavení.
Personální strukturu ústavu v˘raznû poznamenal odchod skupiny vûdeck˘ch pracovníkÛ zab˘vajících se onkovirologií a biochemií nukleov˘ch kyselin a proteinÛ do Ústavu molekulární
genetiky âSAV (pÛvodnû Ústavu experimentální biologie a genetiky âSAV) v letech 1976–1977. Následovali tak Josefa ¤ímana,
kter˘ se stal fieditelem ÚEBG jiÏ koncem roku 1974. V˘razn˘ rys
vûdecké ãinnosti ÚOCHB v období 1970–1977 odpovídal stoupajícímu v˘znamu molekulární biologie. Jinak hlavní vûdecké
smûry navazovaly na pfiedchozí období, i kdyÏ získávaly tfieba
nové akcenty. Stojí za zmínku, Ïe právû v polovinû sedmdesát˘ch let naplno rozvinul v˘zkumy, které vedly pozdûji k nejv˘znamnûj‰ím úspûchÛm ústavu, prof. Antonín Hol˘.
Po nûkolika dnech, kdyÏ zaãalo b˘t zfiejmé, Ïe se nebudou konat ani stanné soudy ani
politické procesy, nám trochu otrnulo a zaãali jsme pfiem˘‰let, co a jak. Je‰tû nûkolik dní
stál na hlavní cestû v parku na Flemingovû námûstí sovûtsk˘ tank a mífiil kanonem pfiímo na okna mé laboratofie. Nebyl to zrovna nejpfiíjemnûj‰í pocit, ale dalo se na nûj zvyknout. Tank pak zmizel a pfiítomnost sovûtsk˘ch vojsk v okolí ústavu jsme uÏ nikdy nezaznamenali. Na prezidiu bylo samozfiejmû hÛfie. Prof. ·orma v roce 1969 zbavili funkce,
protoÏe ho akademik Mstislav V. Keldy‰ poÏádal, aby vefiejnû odsoudil invazi vojsk
Var‰avské smlouvy do âeskoslovenské republiky. Krátkou dobu stál je‰tû v ãele
ústavu, ale i této funkce se musel vzdát a bylo velice neblahé ho pozorovat, jak oãividnû scházel pfied oãima. Nûjakou dobu nebyl v nejlep‰ím zdravotním stavu a samozfiejmû se mu uÏ nedostávalo prominentní lékafiské péãe v SANOPS. Nakonec
bohuÏel na následky srdeãní choroby zemfiel. Pfiíli‰ brzy!
FOTO: ARCHIV MÚA AV ČR
Jedin˘ ãlovûk, kterému mohl prof. ·orm pfii svém vyhnání s klidn˘m
srdcem ústav pfiedat, byl prof. Vlastimil Herout (na snímku vlevo s nositelem Nobelovy ceny za chemii A. R. Toddem), tehdej‰í vedoucí sektoru
pfiírodních látek, velká osobnost, nejen fyzicky, ale chemik, kter˘ si zaslouÏí daleko vût‰ího mezinárodního ocenûní. VÏdy za ústav „hrál“ a pfievedl ho bez velk˘ch ztrát pfies nejtûÏ‰í období. Kromû prof. ·orma byl
jedin˘, jemuÏ se odjakÏiva a s respektem minulé doby fiíkalo „pane profesore“. Od klasické organické anal˘zy pfie‰el dr. Herout postupnû k nov˘m
dûlicím metodám, chromatografii, a protoÏe mûl odjakÏiva zájem o rostliny, postupnû pfiesvûdãil prof. ·orma o svém zájmu o pfiírodní látky.
Vedle skupiny prof. Jana ·kody v sektoru antimetabolitÛ existovala je‰tû skupina proteosyntézy vedená
prof. Ivanem Rychlíkem. S ním pracovala dr. Jifiina âerná a aspirantem byl Jifií Jonák. Jejich práce
získala ohromn˘ mezinárodní ohlas, téma bylo atraktivní jak na Západû, tak i v siln˘ch t˘mech Sovûtského svazu (svûtovû proslul˘ profesor Alexander Spirin) a jsem pevnû pfiesvûdãen, Ïe hrub˘ a zbyteãn˘ administrativní zásah, kter˘ jejich práci v sedmdesát˘ch letech pfierval, po‰kodil ãeskoslovenskou
vûdu víc neÏ padesátá léta. Po publikování tripletového genetického kódu v polovinû sedmdesát˘ch let
R. Khoranou a spol. se soudilo, Ïe Rychlíkova skupina byla od tohoto objevu jen povûstn˘ krÛãek
– dostala se k degenerovanému dubletovému kódu.
12 n
Bulletin 1
R
oku 1977 se fieditelem ÚOCHB stal prof. Karel ·ebesta.
Na konci sedmdesát˘ch a v první polovinû osmdesát˘ch
let se vedení ústavu s obtíÏemi vyrovnávalo s kulminujícím problémem stárnutí pracovníkÛ. Základní smûry v˘zkumu v tomto období urãovala koncepce ãinnosti ústavu pfiijatá v roce 1977. Na
poãátku roku 1983 byly za prioritní smûry v˘zkumu oznaãeny
teoretická organická chemie a fotochemie, syntéza a metabolismus analog sloÏek nukleov˘ch kyselin, chemická ekologie,
problematika struktury bílkovin.
aãátkem ãervence 1986 nahradil dosavadního fieditele
prof. Karel Martinek, kter˘ do té doby pÛsobil na Lomonosovovû univerzitû v Moskvû. Poprvé se v ÚOCHB ujal
nejvy‰‰í funkce badatel mimo okruh zakladatelské generace
ústavu. Prof. Martinek pfievzal rovnûÏ pozici vûdeckého sekretáfie âSAV, coÏ zlep‰ilo pozici ústavu v rámci instituce.
V listopadu 1989 se v ÚOCHB zformoval stávkov˘ v˘bor
a Obãanské fórum (na rozdíl od jin˘ch pracovi‰È âSAV, zejména spoleãenskovûdních), av‰ak pfievratné zmûny ve vedení a ve struktufie ústavu nenastaly. I kdyÏ ãlenové uÏ‰ího
vedení dali k dispozici své funkce, prof. Martinek pozici fieditele v konkurzu obhájil. Období po listopadu 1989 kromû celkového nad‰ení ze zmûnûn˘ch pomûrÛ charakterizují v oblasti vûdy pfiedev‰ím mohutné úspory, které zasáhly i ÚOCHB.
Vedly mimo jiné k odloÏení dlouhodobû plánované dostavy
areálu ústavu.
Koncem osmdesát˘ch let pfiedal ústav realizátorovi v˘robní
pfiedpis na virostatikum DHPA, pozdûji známé jako Duvira gel,
které slouÏí pro zevní pouÏití proti herpes. Byl to jeden
z prvních v˘znamn˘ch aplikaãních v˘stupÛ prof. Holého, kter˘
bádal téÏ nad dal‰ími acyklick˘mi analogy nukleotidÛ jako potenciálními virostatiky, coÏ v pozdûj‰ích letech vedlo k v˘voji
v˘znamn˘ch virostatik uÏívan˘ch mj. v boji proti AIDS nebo
proti hepatitidû typu B.
¤editel ÚOCHB v letech 1986–1994 Karel Martinek
(vpravo) s tehdej‰ím pfiedsedou âSAV Otto Wichterlem
na Valném shromáÏdûní v r. 1990
Bulletin 1
Z
Karel ·ebesta, fieditel ÚOCHB v letech 1977–1986
N
avzdory obtíÏím pfiedával v roce 1994 dosavadní fieditel
svému nástupci pracovi‰tû relativnû stabilizované. Zainteresovaní si ov‰em uvûdomovali, Ïe nastoupené zmûny musí nejen pokraãovat, ale skuteãnou budoucnost ústavu zajistí pouze
jejich prohloubení. Povûfien byl ãlovûk, kter˘ mûl v té dobû za
sebou jiÏ mimofiádnû úspû‰nou vûdeckou kariéru a tû‰il se téÏ
odpovídajícímu respektu v cizinû i doma – prof. Hol˘, jenÏ jako
fieditel pÛsobil po dvû volební období do roku 2002.
Pozice pracovi‰tû se postupnû stabilizovala, k zásadnímu
zlep‰ení finanãní situace pfiispûly na sklonku devadesát˘ch
let a v první polovinû nového tisíciletí pfiíjmy z úspû‰n˘ch patentÛ prof. Holého. V jeho éfie je patrná koncentrace vûdecké ãinnosti na nûkolik nejperspektivnûj‰ích smûrÛ, pfiestoÏe
dobov˘ trend ovlivnûn˘ pfiedev‰ím snahou získat co nejvût‰í
ãást rozpoãtu od „západních“ partnerÛ vedl spí‰e k tfií‰tûní
odborného profilu ústavu. Hlavní trendy bádání ve v˘zkumu
shrnula ve zkratce v˘roãní zpráva za rok 1995. ·lo o „smûr
zamûfien˘ na ãlovûka, pfiedev‰ím do medicinální chemie“,
kter˘ se ‰tûpil na dvû základní oblasti. Za prvé na základní
v˘zkum v organické syntéze smûrovan˘ k v˘voji virostatik
proti AIDS a jeho komplikacím, smrteln˘m herpetick˘m onemocnûním novorozencÛ, komplikacím pfii transplantaci tkání
a pfii terapii leukémie, proti hepatitidû, lidskému papilomu
a dal‰ím. Za druhé komplexní biochemick˘ v˘zkum orientující
n 13
FOTO: STANISLAVA KYSELOVÁ, AKADEMICKÝ BULLETIN
Kapitola, které se nelze vyhnout, se dot˘ká smrti. Pfiedãasn˘ odchod prof. ·orma,
prof. Jifiího Sichera i prof. Josefa Rudingera bohuÏel nebyla jediná úmrtí za dobu
mého pobytu na ústavu. Na pfietfies se nutnû dostává otázka: bylo nûco nápadného
v pfiíãinách úmrtí na‰ich kolegÛ, nûco, co by bylo moÏné dát do souvislosti s prací
v chemickém ústavu? Na‰e dlouholetá lékafika MUDr. Marie Seifertová dávala mimofiádnû vysokou incidenci rakoviny (dnes pfiesnûji nádorov˘ch onemocnûní a leukémie)
do souvislosti s prací na urãit˘ch tématech. Nejsem o tom zcela pfiesvûdãen. Samozfiejmû zmínûn˘ prof. Jifií Sicher a prof. Josef Rudinger, dr. Karel Podu‰ka, dr. Jifií Novák,
dr. Jifií Smrt, prof. Ivan Rychlík, dr. Juraj Farka‰, dr. Václav Holey‰ovsk˘ a dr. Magdalena
Pánková nepochybnû mûli nádorová onemocnûní. Jiní bohuÏel zemfieli ãasto neoãekávanû a z obligátních pfiíãin: prof. Franti‰ek ·orm, dr. Zora ·ormová, dr. Miroslav Svoboda,
dr. Miroslav Prysta‰, dr. Karel Jo‰t, dr. Milan Beránek, dr. Karel Bláha. Incidence v obou
tûchto skupinách urãitû odpovídá statistick˘m údajÛm v celostátním mûfiítku, kde jsou
obûhové choroby a nádorová onemocnûní pfiibliÏnû stejnû ãetné. Podle m˘ch vzpomínek
pfiímo na pracovi‰ti nepadl mrtev nikdo. Nenaplnilo se tedy tradované rãení prof. ·orma,
Ïe „správn˘ chemik má zemfiít se zkumavkou v ruce“. Mnozí skuteãnû pracovali aÏ do posledního dechu, v laboratofii byli je‰tû den dva pfied smrtí: dr. Zdenûk Arnold, dr. Jifií Smrt,
dr. Juraj Farka‰, dr. Jifií Novák, dr. Magdalena Pánková, dr. Karel Podu‰ka. Smutn˘ byl
osud dr. Jo‰ta i dr. Prysta‰e, jejichÏ konec pfii‰el pro nás v‰echny neoãekávanû, stejnû,
ãi nad je‰tû více smrt dr. Bláhy.
V
roce 2002 pfievzal funkci fieditele dr. Zdenûk
Havlas, kter˘ pokraãoval v nastoupeném
trendu. ZároveÀ provedl zásadní restrukturaci
pracovi‰tû, aby se zv˘‰ila jeho vûdecká produktivita. Hlavní smûry v˘zkumu pfiitom zÛstaly
více ménû zachovány, pouze se definitivnû
utlumily nûkteré, málo perspektivní okruhy
bádání. Finanãnû ústav v jeho éfie profitoval
z penûz za patenty prof. Holého. I kdyÏ se pozornost musela vûnovat i správû finanãních prostfiedkÛ, zahájily se nûkteré nároãné projekty,
a to pfiedev‰ím dostavba ústavního areálu.
O
d roku 2012 stanul ve vedení pracovi‰tû
prof. Zdenûk Hostomsk˘, kter˘ od osmdesát˘ch let 20. století pÛsobil na v˘znamn˘ch vûdeck˘ch a v˘zkumn˘ch pracovi‰tích
v USA.
■
WWW.PRAGUEBUSINESSPHOTOGRAPHER.COM
se na molekulární podstatu a terapii závaÏn˘ch
onemocnûní, jako jsou rakovina, retrovirové
infekce, hormonální poruchy apod. Druhá
hlavní linie se koncentrovala na vztahy mezi
subjekty v Ïivé pfiírodû, pfiedev‰ím na v˘voj
a chování hmyzu a jeho vztah k hostitelské
rostlinû. Pfietrvával také zájem o ovlivnûní
fyziologick˘ch funkcí hospodáfisk˘ch zvífiat,
ryb apod.
Antonín Hol˘, fieditel ÚOCHB v letech 1994–2002
MARTIN FRANC,
MasarykÛv ústav a Archiv AV âR, v. v. i.
14 n
Bulletin 1
Č
O důvěrnosti
g e n e t i c k é i n f or m a c e
Donedávna jsem si myslel, že se to
s ochranou osobních údajů trochu přehání. Například to rodné číslo. Proč bych
ho měl tajit? To jsem zjistil až když moje
pětadevádesátilétá matka byla podvedena
spojeným úsilím telekomunikačních firem
Telekom Austria Czech Republic, a. s.
a společností Czech On Line, a. s. Anonymní pracovník těchto firem vnutil matce
k podpisu smlouvu o poskytování služeb
elektronických komunikací VOLNÝ a když
je nepoužívala (protože ani nevěděla co
to elektronické komunikace jsou), firmy
od ní vyžadovaly pokutu. Napsal jsem
o tom krátký článek a ozvali se mi i jiní
stejně postižení, všichni staří lidé, které
je tak snadné zbaběle podvést. A jak že
si pracovníci této firmy vybírají lidi vhodné k podvodu? Je docela dobře možné,
že se dostávají k rodným číslům – a z těch
se věk pozná.
A jak je to s ochranou dědičné informace? Údajů zapsaných v DNA, které mají
důvěrný charakter, jsou dva typy: jednak
je to unikátní profil DNA, který se používá
k identifikaci konkrétní osoby. Profil se získává ze specifických úseků DNA, které
nic nekódují, nejsou tedy pod evolučním
tlakem a rychle mutují. Tím se stávají pro
prakticky každého člověka charakteristické. Údaj o profilu DNA by snad mohl
být zneužit v kriminalistice a soudnictví.
Na druhé straně je to ale cenný identifikační údaj, svým charakterem podobný
otiskům prstů, a myslím, že dobře ošetřená
databáze profilů DNA je pro forenzní účely
mimořádně užitečná.
Druhým typem důležité informace,
kterou by bylo možno zneužít, je informace
o jednotlivých genech. Informace o tom,
jaké varianty genů ten který člověk má.
Bulletin 1
LÁNKY
Už dnes je známo mnoho různých variant,
které jsou spojeny s chorobnými stavy.
A další a další asociace konkrétních genů
a jejich variací jednak s chorobami, ale
třeba i s různými vlastnostmi nebo i specifickými vlohami k určitým činnostem, budou
objevovány. Tento typ informace o sobě
samém je ovšem pro každého člověka
velmi důležitý. Může být využit ale může
být i zneužit, například zaměstnavatelem,
pojišťovnou nebo třeba i sokem v lásce.
Na první pohled by se mohlo zdát,
že se zde pracuje se zcela novým typem
informace. Je tomu ale skutečně tak? Vždyť
je docela běžné, že některé činnosti není
možné svěřit lidem s některými chorobami nebo i s dědičnou náchylností k těmto
chorobám. Letecká společnost jistě bude
hledět na to, aby jako pilota nezaměstnala
někoho, kdo má dědičnou srdeční vadu
nebo silnou dědičnou cukrovku. A konec
konců talentové zkoušky na AMU nejsou
nic jiného než výběr podle talentu, který
je v mnoha případech výsledkem souhry
genů.
Otázka tedy nezní zda chránit individuální dědičnou informaci, ale před kým
ji chránit a komu ji naopak zpřístupnit.
Například snoubenci by se před svatbou
měli informovat nejen o svých chorobách,
ale i o možných dědičných sklonech
k určitým chorobám. A ve specifických
případech, kde jde o bezpečnost lidí,
by měli i zaměstnavatelé mít pravdivé informace o zdravotním stavu a případných
sklonech k dědičným chorobám potenciálních zaměstnanců, například těch
pilotů.
Václav Pačes
Ústav molekulární genetiky AVČR v.v.i.
n 15
L i n u s C a r l P a u l i n g
(*28. 2. 1901 – †19. 8. 1994)
Linus Pauling je považován
za největšího chemika 20století. Měl
široký záběr působení: kvantová mechanika, krystalografie, mineralogie, strukturní
chemie, imunologie, medicína, evoluce.
Nejvíce je znám pro proniknutí do podstaty chemické vazby, objev sekundárních struktur proteinů (helix, skládaný list),
objev podstaty srpkovité anémie. Byl jedním ze zakladatelů molekulární biologie. V roce 1954 získal Nobelovu cenu
za chemii. V r. 1962 získal Nobelovu cenu
míru, byl tak oceněn jeho odmítavý postoj
k testování jaderných zbraní. Byl velkým
propagátorem vitamínu C jako potravinového doplňku pro zlepšení zdraví
a prevenci onemocnění.
Narodil se v Portlandu v Oregonu,
po otci měl německé a po matce irské
kořeny. Otec byl nějaký čas obchodním
cestujícím, později si otevřel vlastní drogerii. Linus se brzy naučil číst, v devíti letech
měl za sebou četbu Bible či Darwinovy
evoluční teorie. Četl též encyklopedii Britanniku. Ve škole byl schopný, zajímal
se o chemii a od r. 1917 studoval na Oregonské zemědělské univerzitě chemické inženýrství. Již v 18letech se stal
instruktorem na katedře chemie, četl
odborné knihy a časopisy a začal se zajímat o problematiku chemické vazby.
V roce 1922 získal bakalářský titul a přednášel úvodní kurz chemie pro studentky
domácnostní ekonomie, kde se seznámil
s budoucí manželkou (Ava Helen Miller).
V témže roce se dostal na Kalifornský
technologický ústav (Caltech) v Pasadeně, kde zůstal více než 40 let. Důvodem
bylo tříleté studium k získání doktorátu
a nabídka stipendia od fyzikálního chemika Arthura Amose Noyese (186616 n
1936), jednoho ze zakladatelů, spojená
s částečným úvazkem instruktora. Jeho
disertace se zabývala rentgenovou
difrakční analýzou. Spolu s R. G. Dickinsonem zjistil např. krystalovou strukturu molybdenitu – MoS2. Doktorát získal
s 12 publikacemi mj. s Peterem Debyem
(1884 – 1966) na téma zředěných roztoků iontů. Od r. 1926 působil díky
stipendiu na Ústavu teoretické fyziky
v Mnichově u Arnolda Sommerfelda
(1868 – 1951).
V r. 1927 se vrátil na Caltech jako
odborný asistent pro teoretickou chemii, aplikoval poznatky vlnové mechaniky
na atomy s více elektrony. V r. 1929 se stal
docentem a v r. 1931 řádným profesorem.
Experimentální data se spolupracovníky
získaval rentgenovou krystalografií, elektronovou difrakcí v plynné fázi, IR, UV
a Ramanovou spektroskopií – pro stovky molekul byly určeny meziatomové
vzdálenosti a vazebné úhly. Na těchto
podkladech povstaly výsledky jako Paulingovy iontové poloměry (velikosti iontů
v krystal. mřížce) či Paulingova pravidla
(5), která definují principy vzájemné interakce mezi kationty a anionty v reálných
strukturách.
Bulletin 1
Víc než kompaktní
Eppendorf představuje přístroj pro pokročilé procesy v mikroobjemech od 60 - 250 ml.
Přístroj DASbox® - mini bioreaktorový systém je určen pro práci
s mikrobiálními a buněčnými kulturami s excelentní stabilitou
a reprodukovatelností výsledků.
Předností tohoto řešení je, že jsou
kontrolovány všechny důležité
reakční parametry.
> Na malém půdorysu lze umístit vedle sebe 4, 8, 12 i více bioreaktorů
> Novátorské řešení chlazení
kondenzačních par ve výfuku
a to bez průtoku vody
> Elektronická kontrola průtoku
plynů a jejich koncentrace
> Lze dodat i s reakčními nádobami
na jedno použití
www.eppendorf.cz
Eppendorf ® and the Eppendorf logo ® are registered trademarks of Eppendorf AG, Hamburg, Germany. DASGIP ® and DASbox ® are registered
trademarks of DASGIP Information and Process Technology GmbH, Juelich, Germany. All rights reserved, including graphics and images.
Copyright ©2014 by Eppendorf AG.
2014_01_cz_Bulletin_DASbox_A5_148x210.indd 1
19.2.2014 17:46:19
POMÁHÁME VÁM VÝZKUM USKUTEČNIT!
Cayman Pharma s.r.o. má dlouholetou zkušenost v syntéze prostaglandinových
derivátů. Jsme distributorem chemických specialit mateřské společnosti
Cayman Chemical. Dodáváme diagnostické kity, biochemikálie, proteiny,
protilátky pro výzkum v oblasti oxidativního stresu, rakoviny, aterosklerózy,
kardiovaskulárních onemocnění, epigenetiky, endokrinologie, zánětlivých
procesů, metabolických poruch, neurověd.
Prostaglandiny
Eikosanoidy
Cyklooxygenázy
NO
Mastné kyseliny
Cytokiny
Lipidy
Proteiny
Diagnostické kity
EIA
Cyklické nukleotidy
Protilátky
Biomarkery
Fosfolipidy
Syntetické intermediáty
Enzymy
PPAR
Western Blot
….a mnoho dalších biochemikálií
Ing. Eliška Žižková
Sales Specialist
Tel.: +420 736 505 902
[email protected]
www.caymanpharma.com
Cayman Pharma s.r.o.
ul. Práce 657
277 11 Neratovice
Czech Republic
phone (+420) 315.664.387
ELGA PURELAB® Chorus
Vhodný pro všechny Vaše požadavky
Zastupuje: CHROMSPEC spol. s r.o.
252 10 Mníšek p. Brdy Lhotecká 594 tel.: 318 599 083 [email protected] fax: 318 591 529 www.chromspec.cz Chromspec_A5.indd 1
634 00 Brno
Plachty 2
tel.: 547 246 683
fax: 547 246 685
25.3.14 16:45
Kostir_cena_A5.qxd:Sestava 1
25.3.2014
13:43
Stránka 1
Česká společnost pro biochemii
a molekulární biologii vyhlašuje cenu
Josefa V. Koštíře
!
za významný vědecký přínos v oblastech
biochemie
a buněčné
a molekulární biologie
!
CENA VE VÝŠI KČ 50.000,– BUDE UDĚLENA
Za význačný přínos v oboru v obdobích 2012/2013.
Cena bude vyhlášena a oceněná práce bude prezentována
na XXIV. sjezdu ČSBMB a SSBMB v září 2014 v Bratislavě.
Cena není omezena žádnými speciálními kvalifikačními požadavky s jedinou
výjimkou – oceněný musí být členem
České společnosti pro biochemii a molekulární biologii.
Spolu s průvodním dopisem se všemi kontakty a plnou adresou se
posílají publikace vydané v roce 2012 nebo/a 2013, z nichž je zřejmý zásadní přínos
předkladatele k publikovaným výsledkům (zpravidla první autor).
Soubor prací zašlete na email:
[email protected]
jako předmět napište Cena J. V. Koštíře 2014
Do soutěže budou přijaty pouze práce došlé nejpozději
do 30. května 2014!!!
XXIV.
BIOCHEMICKÝ SJEZD
Slovenské spoločnosti pre biochémiu a molekulárnu biológiu
a České společnosti pro biochemii a molekulární biologii
BRATISLAVA, HOTEL SAFFRON, 18. – 21. 9. 2014
Předseda sjezdu:
Místopředseda sjezdu:
Prof. RNDr. Ján Turňa, CSc.
Prof. RNDr. Václav Pačes, DrSc.
Organizační sekretariát:
Congress Business Travel, Lidická 43/66, 150 00 Praha 5 - Anděl,Česká republika
tel.: 224 942 575, fax: 224 942 550
www.ssbmb2014.com
SSB
MB
Slovenská spoločnosť pre biochémiu a molekulárnu biológiu
SSBMB_sjezd_A5.indd 1
Člen IUBMB a FEBS
âESKÁ SPOLEâNOST PRO
25.3.14 16:49
70,000 antibodies,
100% Bioguaranteed.
Sigma® Life Science has the antibody
for your research needs.
Find your antibody:
sigma.com/antibodyexplorer
To order, contact:
Sigma-Aldrich Česká republika
Phone: +420 246 003 200
[email protected]
Sigma-Aldrich Slovensko
Phone: +421 02/555 71 562
[email protected]
*Experimental results must be submitted via the Antibody Bioguarantee Form within 12
months of the date of purchase. All required fields of the Antibody Bioguarantee Form must be
completed. Refunds and replacements contingent to claim review by technical service team.
Credit covers the cost of antibody. Product replacements depend on product availability.
©2013 Sigma-Aldrich Co. LLC. All rights reserved. SIGMA and SIGMA-ALDRICH are trademarks of
Sigma-Aldrich Co. LLC, registered in the US and other countries. Where bio begins is a trademark
of Sigma-Aldrich Co. LLC.
sh6314
sh6314_AB Advertisment for the bulletin of our local FEBS_A5.indd 1
3/28/2013 4:43:08 PM
www.febs-embo2014.org
FEBS-EMBO_A5.indd 1
25.3.14 13:48
http://bmb2014.sinica.edu.tw
IUBMB_A5.indd 1
25.3.14 16:55
V r. 1927 byla vyřešena Schrödingerova rovnice pro molekulový ion H2+
(dánský fyzik Øyvind Burrau), Pauling
přišel v r. 1928 s koncepcí LCAO („linear
combination of atomic orbitals“) –
vlnová funkce H2+ jako lineární kombinace atomových funkcí dvou atomů v základním stavu, energie interakce má pak
minimum. Tato koncepce byla základem
i pro pozdější teorii molekulových orbitalů (MO; Friedrich Hund, Erich Hückel,
Robert S. Mulliken), i když ve své době
Pauling dával přednost modelu valenční vazby (VB) – elektronové páry kovalentní vazeb jsou v lokalizovaných orbitalech, každý elektron z páru má opačný
spin. Přišel rovněž s koncepcí hybridizovaných sp orbitalů pro vysvětlení
čtyřvaznosti uhlíku. Dále přišel s koncepty
rezonančních struktur a elektronegativity. Vše shrnul v knize „The Nature
of the Chemical Bond“, vyšla poprvé
r. 1939.
V r. 1941 se dietou vyléčil z Blightovy choroby (onemocnění ledvin), po vstupu USA do války se věnoval válečnému
výzkumu, např. přípravě umělých protilátek či měření obsahu kyslíku v ponorkách.
Na konci 40. let se Paulingův záměr přesouvá od chemických vazeb ke struktuře
a funkci biologických molekul. Zde již dříve
předpokládal velký význam vodíkových
vazeb, svými myšlenkami předběhl prokázání DNA jako nositelky genetické informace a roli enzymů při snižování aktivační
energie reakcí a zvyšování jejich rychlosti.
Už v době hospodářské krize získal grant
od Rockefellerovy nadace, věnoval se studiu hemoglobinu, měřením magnetické
susceptibility prokázal kovalentní vazbu
kyslíku na železo v hemu – žádné nepárové elektrony (Pauling a Coryell, 1936).
S Alfredem E. Mirskym (1900 – 1974)
popsal denaturaci proteinů jako proces,
který za jemných podmínek může být
Bulletin 1
vratný, jinak je nevratný. Spolu s Maxem
Delbrückem (1906 – 1981) zmínili pojem komplementarita („complementariness“) jako podstatu biologických interakcí, což rozpracoval na příkladu interakce
protilátky s antigenem. Pokud jde o protilátky, chybně se domníval, že mají stejné
polypeptidové řetězce jako jiné globuliny
a liší se pouze v jeho konfiguraci. Neuměl tehdy vysvětlit, jaký mechanismus by
na základě struktury antigenu vedl ke změnám v pořadí aminokyselin.
V r. 1947 byl hostujícím profesorem
v Anglii a přednášel v Oxfordu. Na základě krystalografické práce Roberta B.
Coreyho (1897 – 1971) s aminokyselinami a malými peptidy dospěl k modelu
sekundární struktury α‑helixu proteinů
(18 zbytků aminokyselin na 5 otoček helixu). V té době se objevila práce Bragga,
Kendrewa a Perutze (1950) o více
možných helikálních strukturách α‑keratinu. Pauling spolu s Coreym a Bransonem
publikovali práce o sekundárních strukturách proteinů v l. 1950 a 1951.
V r. 1952 byl proveden experiment
Alfreda D. Hersheye (1908 – 1997)
a Marthy Chaseové (1927 – 2003),
který ukázal, že DNA je nositelkou dědičné
informace (fágová infekce vedla k inkorporaci fágové DNA, fágový protein se nedostal do bakteriální buňky). V r. 1953 publikoval Pauling s Coreym práci o struktuře DNA, když uvažovali sbalení protonovaných fosfátů (HPO4-) podél osy molekuly
DNA a na ně navázané pentosové zbytky
s bázemi trčícími směrem ven. Ještě před
publikací byla kopie textu zaslána do Cambridge tandemu Watson‑Crick, kteří byli
i takto stimulováni k dokončení své struktury s párováním bazí. Paulingova myšlenka
byla chybná, překvapivě v ní opustil svůj
princip komplementarity. Důvodem byla
nereprezentativní krystalografická data
získaná z degradované DNA a při výpon 17
čtech zanedbal velký obsah vody v DNA
vzorcích. Jednoduše neměl k dispozici
data od Rosalind Franklinové (1920 –
– 1958) a publikování uspěchal.
Jako zakladatel molekulární biologie
se Pauling uvádí pro pochopení příčiny srpkovité anémie na molekulové
úrovni. Intuitivně předpokládal chybu
v sekvenci hemoglobinu vedoucí k agregaci molekul. Potvrzení bylo umožněno
příchodem elektroforézy (Pauling et al.,
1949). Mnohem později pak bylo sekvenční analýzou ukázáno, že jde o důsledek
záměny Glu za Val v β‑řetězci na pozici 6.
Dalším zajímavým výsledkem v souvislosti s hemoglobinem bylo zjištění, že
odlišnosti v sekvencích řetězců hemoglobinu u člověka, koně, gorily aj. mohou být
využity jako „biologické hodiny“ pro
sledování evoluce (Zuckerkandl a Pauling,
1962). Tak bylo odvozeno, že rozdíl mezi
člověkem a gorilou se odvíjí od společného předka před 10 milióny lety, rozdíl mezi
a –a β‑řetězcem je starý až 600 miliónů let
(dáno frekvencemi mutací).
Pauling byl v 50. letech 20 stol. veřejně známou osobou. Pro svůj odpor k vývoji
jaderných zbraní byl odstaven od vládních
výzkumných peněz a bylo mu bráněno cestovat mimo USA (McCarthyho éra, válka
v Koreji). V r. 1958 organizoval petici pro
zákaz jaderných testů předanou generálnímu tajemníkovi OSN Dagu Hammarskjöldovi, další petice se objevila v r. 1961.
Po zákazu testů ve vzduchu, vesmírném
a podmořském prostoru v r. 1963 získal
Pauling Nobelovu cenu míru za rok 1962.
V 60. letech též měnil působiště: Kalifornská univerzita v San Diegu (1967 –
– 69), Stanfordova univerzita (1969 –
– 1972).
Vzhledem k častému nachlazení
na doporučení lékaře (Dr. Irwin Stone) začal užívat denně tři gramy kyseliny askorbové. Stal se pak popularizátorem tohoto
postupu, což se nesetkalo s pochopením
lékařské komunity. Spolupráce se skotským lékařem Ewanem Cameronem
(1922 – 1991) vedla k publikaci o použití vitamínu C jako terapeutika v konečné
fázi rakoviny. Nynější pohled na pozitivní
terapeutický efekt vitamínu C zdůrazňuje
jeho funkci antioxidantu. S Arthurem B.
Robinsonem (*1942) založil Ústav pro
ortomolekulární medicínu (1973), který
byl později přejmenován na nynější Ústav
Linuse Paulinga (LPI) při Oregonské
státní univerzitě. Ústav měl na konci 70.
let finanční těžkosti, partneři se rozešli
se soudní dohrou.
Kromě Nobelových cen získal Linus
Pauling řadu ocenění a čestných doktorátů: na Oregonské státní univerzitě,
Brooklynském polytechnickém ústavu,
Reedově univerzitě v Portlandu a univerzitách v Chicagu, Princetonu, New Havenu
(Yaleova univerzita), Cambridgi, Londýně,
Oxfordu, Paříži, Toulouse, Montepellieru,
Lyonu, Lutychu, Berlíně (Humboldtova univerzita), Melbourne, Yorku (u Toronta v Kanadě), Novém Brunšviku a Varšavě.
Zpracoval Marek Šebela s použitím následující literatury:
Bragg, L, Kendrew JC, Perutz MF (1950) Polypeptide chain configurations in crystalline proteins. Proc. R. Soc. London Ser. A203 (1074), 321-357.
Cameron E, Pauling L, Leibovitz B (1979) Ascorbic acid and cancer: a review. Cancer
Res. 39 (3): 663-681.
Dunitz JD (1996) Linus Carl Pauling. 28 February 1901-19 August 1994. Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society 42: 316-326.
18 n
Bulletin 1
Hershey A, Chase M (1952) Independent functions of viral protein and nucleic acid in
growth of bacteriophage. J. gen. Physiol. 36 (1): 39-56.
Pauling L, Corey RB (1953) A proposed structure for the nucleic acids. Proc. Natl.
Acad. Sci. U.S.A. 39 (2): 84-97.
Pauling L, Coryell CD (1936) The magnetic properties and structure of hemoglobin,
oxyhemoglobin and carbonmonoxyhemoglobin. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 22(4):
210-216.
Pauling L; Itano HA, Singer SJ, Wells IC (1949) Sickle cell anemia, a molecular
disease. Science 110 (2865): 543-548.
Zuckerkandl E, Pauling L (1962) Molecular disease, evolution, and genic heterogeneity,
in Horizons in Biochemistry (Kasha M and Pullman B, Eds.), Academic Press, New
York, pp. 189-225.
Fotografie pochází z Wikipedie, jejím primárním zdrojem je Library of Congress
Bulletin 1
n 19
CYAN OTOX INY
Vítězslav Vlček1, Miroslav Pohanka2
Mendelova univerzita v Brně, Agronomická fakulta, Ústav Agrochemie, půdoznalství,
mikrobiologie a výživy rostlin, Zemědělská 1, 613 00 Brno. [email protected];
1
Univerzita obrany v Brně, Fakulta vojenského zdravotnictví, Centrum pokročilých studií,
Třebešská 1575, 500 01, Hradec Králové.
2
Sinice je velmi stará, velká, ale poměrně nesourodá skupina fotosyntetizujících gram‑negativních bakterií většinou
o velikosti buněk 1 – 10 µm. V literatuře
se lze setkat i s označením modro‑zelené
řasy nebo modrozelené bakterie (v anglickém terminologii blue‑green bacteria,
blue green algae), cyanobakterie případně cyanoprokaryofyta. Technicky jsou sice
sinice klasifikovány jako řasy, protože jejich
mechanismus fotosyntézy je podobný jako
u řas a rostlinných chloroplastů, ale jedná
se o buňky prokaryotické. V současnosti
používaný název cyanobacteria je používán vesměs na zdůraznění podobnosti
buněčné struktury s jinými prokaryotickými
organismy.
Podle fosilních nálezů měly cyanobacteria pravděpodobně významný podíl
na vytvoření kyslíkaté atmosféry na Zemi.
Poprvé se objevily v prekambriu před přibližně 3 miliardami let a před 2 miliardami
let se stávají dominující skupinou organismů planety. Některé jejich zkameněliny
se v současnosti používají i jako indexové
fosílie na určení přechodu Prekambria/
Kambria1.
Jako takové však nicméně představují slepou vývojovou větev. Díky své
poměrně široké ekologické valenci jsou
ale schopni osídlovat prakticky všechny
ekotopy od Antarktidy2 přes horká vřídla
po zamořené či radioaktivní vody3, 4, 5. Jsou
schopny žít fototrofně, v případě potřeby
ale i mixotrofně či heterotrofně. Cyanobacteria navíc produkují poměrně pestrou
20 n
škálu látek, kterými mohou ovlivňovat své
okolí, jako jsou například oligosacharidy,
organické kyseliny, enzymy, antibiotika,
ale také pachy, pachutě a toxiny (cyanotoxiny). Tři poslední skupiny látek nás začínají
více zajímat zvláště při potenciálním využití
vodních zdrojů pro vodárenské, případně
rekreační účely.
V Indii byly hlášeny koncentrace
až 2,8 mg mikrocystinu na litr vody jezera (cca 3000 krát více než je považováno
za bezpečnou úroveň pro pitné vody)6.
Podobné studie v Bangladéši prokázaly
koncentrace více než 10 µg na litr u téměř
dvaceti zdrojů pitné vody7.
Bezpečná koncentrace mikrocystinu
v pitné vodě je podle WHO do 1 µg/litr.
Podobné limity se vyskytují i v ČR ve vyhlášce č. 252/2004 Sb. kdy je za bezpečnou koncentraci v pitné vodě tato hranice
považovaná (=1 ppb). Pro rekreační využití
vody jsou současné limity v ČR obsahu
fytoplanktonu maximálně 10.000 organismů/ml (pokud ovšem netvoří vodní květ)
a průhlednost vody nejméně 1 metr. Kriteria jsou shodná s evropskou směrnicí
76/160 EEC v platném znění.
Cílem tohoto přehledového článku
je zmapovat aktuální zdravotnickou a environmentální problematiku cyanotoxinů.
Vzhledem k dlouhodobé stabilitě toxinů,
vysokému zastoupení sinic v životním
prostředí České republiky a vysoké toxicitě představují toxiny produkované sinicemi výrazný a jen velmi těžce řešitelný
problém.
Bulletin 1
Přehled nejdůležitějších
cyanotoxinů
loga aplysiatioxinu, která by mohla nalézt
uplatnění v léčbě rakoviny12.
Cyanotoxiny jako poměrně velká skupina látek se v sučasnosti nejčastěji dělí
dle biologického účinku8 na neurotoxiny,
paralytické toxiny, hepatotoxiny, karcinogeny, cytotoxiny, prymneotoxiny, embryotoxiny, dermatotoxiny, genotoxiny a mutageny,
imunotoxiny a imunomodulátory, případně
alergeny.
Další možné dělení cyanotoxinů vychází z chemické struktury toxinů a někteří
autoři dělí cyanotoxiny dle typů molekul
na cyklické a lineární peptidy, alkaloidy
a lipopolysacharidy apod. Nevýhodou nového rozdělení z našeho pohledu je fakt,
že jednotlivé toxiny mají velmi často smíšenou biologickou aktivitu a populace jednoho druhu může také produkovat souběžně několik druhů toxinů. Z těchto důvodů jsme se pro tuto práci drželi staršího,
chemického rozdělení cytotoxinů.
Z chemického hlediska můžeme rozdělit cyanotoxiny na čtyři strukturně odlišné skupiny látek. Jedná se o cyklické
peptidy, alkaloidní toxiny, lipopolysacharidy a polyketidy. Jako zástupce cyklických
peptidů můžeme zmínit mikrocystin. Tyto
peptidy nejsou vytvářeny na ribozomech,
ale jsou produkovány unikátních skupinou
syntetas9. Druhou skupinou jsou alkaloidy,
jejichž zástupcem je například anatoxin10.
Jako třetí skupina bývají označovány sinicové lipopolysacharidy. Nejedná se o toxickou látku v pravém slova smyslu. Sacharidová část lipopolysacharidu, O antigen, je silný stimulant imunitního systému
a je zodpovědný za zánětlivé a alergizující
reakce11. Poslední skupinou s jediným zástupcem aplysiatoxinem jsou polyketidy.
Aplysiatoxin je velmi nebezpečný karcinogen. Jeho schopnost ovlivnit buněčný cyklus přes protein kinasu C je však zajímavá
a v poslední době jsou připravována ana-
Toxikologické aspekty
působení cyanotoxinů
Bulletin 1
Cyanotoxiny jsou z toxikologického
hlediska značně nesourodou skupinou
látek. Mechanizmus toxicity, střední smrtné dávky i cílové orgány se značně liší.
Mechanizmy toxicity jsou v následujícím
textu demonstrovány na příkladech některých reprezentativních zástupců.
Anatoxin‑a
Anatoxin‑a je nízkomolekulární alkaloid (viz obrázek 1) produkovaný sinicemi
Anabaena13. Anatoxin‑a stejně jako jeho
analog homoanatoxin‑a mají vysokou afinitu k nikotinovému acetylcholinovému
receptoru který agonizují a díky dobrému
průchodu hematoencafilitkou bariérou
jsou tyto toxiny schopny ovlivnit cholinergní nervy jak v centrální, tak i periferní
nervové soustavě14, 15. Nízké dávky anatoxinu‑a nezpůsobují poškození vývoje, chronické, či akutní komplikace. Při příjmu
vody s obsahem anatoxinu‑a do koncentrace 1 µg/l by nemělo dojít k žádné manifestaci otravy16. Popsaná koncentrace
je nízká při uvážení střední smrtné dávky pro myš (intraperitoneální podání)
200–250 µg/kg17. Při zvýšeném příjmu
se začíná uplatňovat hyperstimulace cholinergního systému s typickými symptomy
Obrázek 1: struktura anatoxinu‑a
n 21
a nebezpečím úmrtí v důsledku respiračního selhání18, 19.
Saxitoxin
Oproti ostatním sinicovým toxinům je
saxitoxin (viz obrázek 2) výjimečný v tom,
že může být vytvářen nejen sinicemi (někteří
zástupci rodů Anabaena, Aphanizomenon,
Cylindrospermopsis, Lyngbya a Planktothrix), ale i prvoky rodů Alexandrium, Gymnodinium a Pyrodinium z kmene obrněnky
(Dinozoa nebo též Dinoflagellates). V přírodě je dnes známo 57 různých analog saxitoxinu která vznikají buď přímo sekundárním metabolizmem zmíněných organizmů,
nebo detoxifikačními mechanizmy vyšších
vodních organizmů živících se planktonem20. Právě potravní řetězec má za následek kumulaci saxitoxinu v rybách, měkkýších a jiných produktech, ze kterých je pak
alimentární přenos na člověka velmi snadný21. Mechanizmus působení na člověka je
založen na blokování sodných kanálů. Tato
vazba je silná a rovnovážná konstanta pro
komplex saxitoxin – sodný kanál se pohybuje ve velmi nízkých hodnotách v řádech
jednotek nmol/l22. Primárním důsledkem
působní saxitoxinu na organizmus člověka
je život ohrožující nervová paralýza23. Nebezpečnost saxitoxinu je podtržena jeho
vysokou toxicitou. Při intraperitoneálním
podání myším je popsána střední smrtná
dávka 10 µg/kg24. Velmi vysoká toxicita saxitoxinu spolu s jednoduchostí jeho izolace
vedla v minulosti k tomu, že byl zařazen
mezi tzv. chemické agens zneužitelné pro
vojenské účely25. Nebezpečnost saxitoxinu
si uvědomíme, pokud porovnáme víše zmíněnou střední smrtnou dávku pro saxitoxin
se středními smrtnými dávkami pro jedny
z nejtoxičtějších konvenčních chemických
agens užívaných ve vojenství: látky sarin
a VX. Střední smrtná dávka pro intravenózní podání sarinu myším je 70 – 113 µg/kg
a pro látku VX pak 14 µg/kg26.
22 n
Obrázek 2: struktura saxitoxinu
Mikrocystiny
Mikrocystiny jsou skupina toxických
peptidů vytvářených mimo ribozomy.
Ze současně známých několika desítek
mikrocystinů má největší význam mikrocystin LR produkovaný sinicemi rodu Microcystis, Anabaena, Plaktothrix, Nostoc,
Cylindrospermopsis a jinými. Sinice produkující mikrocystiny jsou celosvětově
rozšířené27. Ale i ostatní typy mikrocystinů
jako například mirkocystin RR a YR figurují jako toxické kontaminanty vodních
zdrojů28, 29. Mikrocystin LR je typický hepatotoxin a nefrotoxin30. Po příjmu s kontaminovanou vodou se dostává do jater a ledvin, kde inhibuje cytoplazmatické fosfatasy. Současné doporučení WHO na maximální obsah mikrocystinů v pitné vodě je
1 µg/l29. Doporučený maximální obsah je
dostatečně bezpečný při zvážení toxicity.
Např. potkan vystavený intraperitoneálnímu podání mikrocystinu vykazuje střední smrtnou dávku hodnocenou 25 hodin
po podání 122 µg/kg 31. Ostatní typy mikrocystinů mají znatelně nižší toxicitu. Například střední smrtná dávka pro mikrocystin
RR je při intraperitoneálním podání myším
kolem 5 mg/kg 32.
Lipopolysacharidy
Sinicové lipopolysacharidy představují vážný problém při kontaminaci vodních nádrží v rekreačních oblastech. Při
Bulletin 1
kontaktu s imunitním systémem mohou
stimulovat zánětlivou reakci a u vnímavých
jedinců vyvolávat reakce alergické11. Musíme však zdůraznit, že tímto působením
se neliší od typických bakteriálních lipopolysacharidů. Problém nastává při přílišném pomnožení sinic ve vodních nádržích.
U vnímavých jedinců stačí prostý kontakt
s kůží a O antigen lipolysacharidů přítomných v buněčné stěně vyvolá dráždění33.
Smrtné dávky pro sinicové lipopolysacharidy jsou značně vysoké, ale je třeba zdůraznit fakt, že například u hospodářských
zvířat je možné dosáhnout vážných otrav,
pokud je podávána kontaminovaná voda
z nevhodných zdrojů. K život ohrožujícím
stavům dochází při požití lipopolysacharidu v množství 500 – 1000 mg/kg34. Pro
intraperitoneální podání lipopolysacharidu z Anabaena cylindrica byla popsánu
u myší střední smrtná dávka 2,64 mg/kg35.
Perzistence cyanotoxinů
Cyanotoxiny jsou v životní prostředí
distribuovány především v rámci potravních řetězců. Zde se pak mohou kumulovat v rybách, korýších a měkkýších a touto
cestou se dostat k člověku. Vodní organizmy vykazují jak schopnost kumulovat
cyanotoxiny a tím usnadnit expozici lidí,
tak i provádět základní detoxifikační reakce
a vytvářet neškodné nebo méně škodlivé
degradační produkty. Schopnost vodních
organizmů kumulovat cyanotoxiny se značně liší dle druhu přijaté látky. Mikrocystiny jsou typickým příkladem skupiny látek, u nichž je metabolizmus velmi pomalý
a běžně převažuje bioakumulace ve vodních organizmech36, 37, 38, 39, 40.
Cyanotoxiny se však mohou akumulovat i v zemědělských plodinách, zavlažovaných vodou kontaminovanou cyanotoxiny.
Dokumentováno je to například u hlávkového salátu41, 42, rýže a řepky43, brokolice
a hořčice44, a pšenice a kukuřice45, 46. Je
však třeba poznamenat, že řada těchto
studií využívala větší koncentrace mikrocystinu, než je běžně zaznamenané v životním prostředí42, 43, 45.
Degradací sinicové biomasy se mohou obsažené cyanotoxiny dostávat přímo
do vody i mimo potravní řetězec, například
do sedimentů: 47, případně48, 49. Zde se stabilita cyanotoxinů může značně různit.
Záleží především na stupni fotolytických
procesů jak přímých, tak i nepřímé reakce
s jinými reaktivními sloučeninami ve vodném prostředí. Výzkum stability ukázal,
že například mikrocystiny LR a YR vykazují signifikantně vyšší stabilitu ve vodném
prostředí než mikrocystin RR. Očekávaný
poločas rozpadu mikrocystinu RR na netoxické produkty je ve vodném prostředí
10,5 hodiny50.
Tabulka 1: Přehled středních smrtných dávek pro vybrané cyanotoxiny.
Cyanotoxin
Střední smrtná
dávka
Anatoxin‑a
200 – 250 µg/kg
Saxitoxin
10 µg/kg
Mikrocystin LR
122 µg/kg
Mirkocystin RR
5 mg/kg
Sinicový lipopolysacharid
z Anabaena cylindrica
2,64 mg/kg
Bulletin 1
Organizmus /
způsob podání
Reference
[17]
myš /
intraperitoneální
podání
[24]
[31]
[32]
[35]
n 23
Kazuistika
Předpokládá se sice, že problém
cyanobacterií souvisí až s eutrofizací v moderní době, a pravděpodobně bude dále
v budoucnu zhoršován s dalším dopadem
lidských činností souvisejících se změnou
klimatu a dalších antropických tlaků. Dvě
zprávy z paleontologické literatury nicméně naznačují, že toxicita cyanobacterií
může být již prehistorický jev. Braun and
Pfeiffer48 například uvádí svou hypotézu,
že v Neumark‑Nord (Německo), v pleistocénu (1.8 – 0.011 Ma) existovalo jezero,
v němž se našly pozůstatky více než 70
jelenů, lesních slonů, nosorožce, a jeskynního lva což může představovat jeden
z prvních masových úhynů na cyanotoxiny. V kalcifikované vrstvě sedimentu,
u něhož se předpokládalo, že obsahoval
zbytky cyanobacterií byly pomocí HPLC
s UV detekcí nalezeny zbytky mikrocystinu. Další možná vysvětlení, jako je erupce
plynu apod. jsou sice autory rovněž diskutovány nicméně považovány za nepravděpodobné. Rovněž druhý případ a to
výzkum eocenního jezera Messel (Německo) (49 až 37 Ma) má podobné rysy
připomínající událost hromadné otravy.
Koenigswald et al.49 naznačují, že existuje podobnost s předcházejícím případem, kdy tenké vrstvy sideritu v Messelu
pravděpodobně představují rozložené
zbytky potopených cyanobacterií. Častá přítomnost koster ptáků a netopýrů
v Messelu (u jezer poměrně neobvyklá),
rovněž podporuje teorii o otravách cyanotoxiny.
U člověka je požití toxických koncentrací cyanotoxinů poměrně neobvyklé:
chutě a pachy kontaminované vody totiž
obecně omezují požité množství. Z tohoto
důvodu bývají nejčastějšími příznaky akutního onemocnění zažívacího traktu po požití (nevolnost, zvracení, průjem) případně
dermatitida51.
24 n
V současné době můžeme nicméně z lidských otrav dokumentovat:
Problémy spojené s koupáním v kontaminované vodě:
l Kanada (1959): 13 osob má zdravotní problémy (bolesti hlavy, nevolnost,
svalové bolesti, bolestivé průjmy). V exkrementech pacienta, který náhodně požil vodu nalezeny četné buňky
Microcystis spp. a trichomy Circinalis
Anabaena52.
l Spojené království (1989): pneumonie
u dvou vojáků při tréninku ve vodě kontaminované Microcystis spp. (dávána
do souvislosti s vdechování toxinu)53.
l Austrálie (1995): více než 800 lidí má
závažné průjmy, zvracení, příznaky chřipky, kožní vyrážky, vředy v ústech, horečky, a podrážděné oči nebo uši54.
l USA (2002): 17letý chlapec zemřel dva
dny po expozici na selhání srdce, druhý chlapec má průjmy a bolesti břicha
(ve stolici obou nalezeny buňky A. flos
‑aquae)55, 56.
Problémy spojené kontaminovanou pitnou vodou
l USA (1931): standardní způsob získání
pitné vody z řeky Potomac nestačil k odstranění toxinů z vody zasažené Microcystis. Zasaženo 5–8 tisíc lidí 57.
l Austrálie (1979): 140 lidí bylo vesměs
hospitalizováno po zasažení toxinem
Cylindrospermopsis raciborskii z pitné
vody v nádrži na Palm Island 58.
l Brazílie (1988): 2000 případů gastroenteritidy a 88 mrtvých po zaplavení přehrady Itaparica ve státě Bahia59.
l Čína (1993): zvýšený výskyt rakoviny
jater60, 61.
l Švédsko (1994): zasaženo přibližně
120 lidí (zvracení, křeče, průjmy, nevolnost) důvodem bylo nelegální použití
neupravené říční vody místním cukrovarem s náhodným průnikem vody do místního vodovodního řadu62.
Bulletin 1
Problémy spojené kontaminovanou vodou
pro hemodialýzu
l Washington DC, USA (1975): 23 pacientů vykazovalo endotoxický šok po dialýze63.
l Brazílie (1996): z celkem 131 dialyzovaných pacientů, vystavených mikrocystinu z vody používané pro dialýzu, jich
56 zemřelo. Nejméně 44 z těchto obětí
vykázalo typické příznaky spojené s expozicí mikrocystinem64, 65.
Podstatně častější však bývají otravy
u zvířat, byť většinou nedokumentované.
Typickými příznaky otravy tak mohou zahrnovat nepravidelné dýchání, spastické
záškuby, ztráta koordinace, násilný třes,
zející ústa, a smrt v důsledku respiračního selhání. Počátek otravy závisí na druhu
živočicha, s velmi rychlým nástupem
(zvířata umírají prakticky ve vodě) nebo
se zpožděním od několika desítek minut do jednoho dne. Účinky se obecně
zdají být mnohem vážnější u zvířat než
u lidí, nicméně bude předmětem dalšího
bádání, zda za to mohou stravovací návyky lidí, čí rozdíly v absorpci a eliminaci
noxy. V roce 1878 jako pravděpodobně
první otravu cyanotoxiny vědecky popsal
George Francis66 v časopise Nature. Již
z předminulého respektive minulého století
jsou tak známy otravy dobytka způsobované v USA, Kanadě a Austrálii většinou
sinicemi Aphanizomenon flos‑aquae, Anabaena flos‑aquae67 a Microcystis aeruginosa68. McLeod a Bondar69 ve své práci
například uvádí otravu koně, několika telat,
prasat a koček, kteří všichni zemřeli během
hodiny od konzumace sinic kontaminovanou vodou z jezera Dauphin, (Manitoba,
Kanada). Kůň přitom vykazoval známky
progresivní svalové slabosti a ochrnutí, s bohatým pocením. Pravděpodobně
nejodolnější obratlovci vůči cyanotoxinům
jsou v tomto husy a vodní ptáci obecně70, 71.
Literatura
1 Latham A, Riding R. Fossil evidence for the location of the Precambrian/Cambrian boundary in
Morocco. Nature 344. 1990: 752–754.
2 Blanco Y, et al. Prokaryotic communities and operating metabolisms in the surface and the permafrost of Deception Island (Antarctica). Environmental microbiology. 2012; 14 (9): 2495–2510.
3 Anitori RP., Trott C, Saul DJ, Bergquist PL, Walter MR. A culture‑independent survey of the bacterial community in a radon hot spring. Astrobiology. 2002; 2 (3): 255–270.
4 Atamanyuk NI, et al. Characteristics of phytoplankton in lake karachay, a storage reservoir of
medium‑level radioactive waste. Health Physics. 2012; 103(1): 47–49.
5 Lazareva EV, Zhmodik SM, Melgunov MS, Petrova IV, Bryanskaya, AV. Redistribution
of radionuclides between a microbial mat and a carbonate body at the Garga hot spring (Baikal
Rift Zone). Doklady Earth Sciences. 2011; 439(2): 1131–1137.
6 Agrawal MK, et al. Occurrence of Microcystin‑Containing Toxic Water Blooms in Central India J.
Microbiol. Biotechnol. 2006; 16(2): 212–218.
7 Welker M, Chorus I, Fastner J. Occurrence of cyanobacterial toxins (microcystins)
in surface waters of rural Bangladesh – pilot study. Water, Sanitation and Health, Protection of the
Human Environment. World Health Organization Geneva. 2004.
8 Dittmann E, Fewer DP, Neilan BA. Cyanobacterial toxins: biosynthetic routes and evolutionary
roots. FEMS Microbiology Reviews. 2013; 37(1): 23–43.
9 Rhee JS, Dahms HU, Choi BS, Lee JS, Choi IY. Identification and analysis of whole microcystin
synthetase genes from two korean strains of the cyanobacterium Microcystis aeruginosa. Genes
and Genomics. 2012; 34(4): 435–439.
Bulletin 1
n 25
10 Cerasino L, Salmaso N. Diversity and distribution of cyanobacterial toxins in the Italian subalpine
lacustrine district. Oceanological and Hydrobiological Studies. 2012; 41(3): 54–63.
11 Fujii M, Sato Y, Ito H, Masago Y, Omura T. Monosaccharide composition of the outer membrane lipopolysacharide and O‑chain from the freshwater cyanobacterium Microcystis aeruginosa
NIeS-87. J of Applied Microbiology. 2012; 113(4): 896–903.
12 Irie K, et al. Synthesis and structure‑activity studies of simplified analogues of aplysiatoxin with
antiproliferative aktivity like bryostatin-1. Pure and Applied Chemistry. 2012; 84(6): 1341–1351.
13 Froscio S, Sieburn K, Lau HM, Humpage A. Novel cytotoxicity associated with Anabaena circinalis 131C. Toxicon. 2011; 58(8): 689–692.
14 Araoz R, Molgo J, de Marsac NT. Neurotoxic cyanobacterial toxins. Toxicon. 2010; 56(5):
813–828.
15 Pohanka M. Alpha7 nicotinic acetylcholine receptor is a target in pharmacology and toxikology.
International J of Molecular Sciences. 2012; 13(2): 2219–2238.
16 Fawell JK, Mitchell RE, Hill RE, Everett DJ. The toxicity of cyanobacterial toxins in the mouse:
II Anatoxin‑a. Human and Experimental Toxicology. 1999; 18(3): 168–173.
17 Araoz R, et al. A non‑radioactive ligand‑binding assay for detection of cyanobacterial anatoxins
using Torpedo electrocyte membranes. Toxicon. 2008; 52(1): 163–174.
18 Adeyemo OM, Siren, A.L. Cardiorespiratory changes and mortality in the conscious rat induced
by (+)-anatoxin‑a and (+/-)-anatoxin‑a. Toxicon. 1992; 30(8): 899–905.
19 Pohanka M. Acetylcholinesterase inhibitors: a patent review (2008-present). Expert Opinion
on Therapeutic Patents. 2012; 22(8): 871–886.
20 Wiese M, DÁgostino PM, Mhali TK, Moffitt MC, Neilan BA. Neurotoxic alkaloids: saxitoxin and its
analogs. Mar Drugs. 2010; 8(7): 2185–2211.
21 Landsberg, JH, et al. Saxitoxin puffer fish poisoning in the United States, with ten first report
of Pyrodinium bahamense as the putative toxin source. Environmental Health Perspectives.
2006; 114(10): 1502–1507.
22 Catterall WA, Morrow CS. Binding to saxitoxin to electrically excitable neuroblastoma cells.
Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 1978; 75(1): 218–222.
23 Stuken A, et al. Discovery of nuclear‑encoded genes for the neurotoxin saxitoxin in Dinoflagellates. PLoS One. 2011; 6(5).
24 Deeds JR, Landsberg JH, Etheridge SM, Pitcher, GC, Longan, SW. Non‑traditional vectors for
paralytic shellfish poisonin. Marine Drugs. 2008; 6(6): 308–348.
25 Busl K, Bleck TP. Treatment of neuroterrorism. Neurotherapeutics. 2012; 9(1): 139–157.
26 Munro N. Toxicity of the organophosphate chemical warfare agents GA, GB, and VX: implications for public protection. Environmental Health Perspectives. 1994; 102(1): 18–37.
27 Cameiro RL, et al. Co‑occurrence of microcystin and microginin congeners in Brazilian streins
of Microcystis sp. FEMS Microbiology Ecology. 2012; 82(3): 692–702.
28 Mbukwa EA, Msagati TAM, Mamba BB. Quantitative variations of intracellular microcystin‑LR,
-RR and –YR in samples collected from four locations in Harbeespoort dam in North West
Provice (South Africa) during the 2010/2011 summer season. International J of Environmental
Research and Public Health. 2012; 9(10): 3484–3505.
29 Kurejová E, Faberová Z, Ševčíková E, Perczelová E. Chemická analýza cyanotoxínov vo vodárenských nádržiach a v prírodných kúpaliskách. Chemické listy. 2012; 106(S2): 202–205.
30 Brzuzan P, Wozny M, Wolinska L, Piasecka A. Expression profiling in vivo demonstrates rapid
changes in liver microRNA levels of whitefish (Coregonus lavaretus) following microcystin‑LR
exposure. Aquatic Toxicology. 2012; 122: 188–196.
31 Miura, GA, Robinson, NA, Lawrence, WB, Pace, JG. Hepatotoxicity of microcystin‑LR in fed
and fasted rats. Toxicon 1991; 29(3): 337–346.
32 Bláha L, Babica P, Maršálek B. Toxins produced in cyanobacterial water blooms – toxicity
and risks. Interdisciplinary Toxicology. 2009; 2(2): 36–41.
26 n
Bulletin 1
33 Rzymski P, Poniedzialek B. Dermatotoxins synthesized by blue‑green algae (Cyanobacteria),
Advances in Dermatology and Allergology. 2012; 29(1): 47–50.
34 Dogo CR., et al. Inflammatory effects of the toxic cyanobacterium Geitlerinema amphibium. Toxicon. 2011; 58(6–7): 464–470.
35 Keleti G., Sykora JL. Production and properties of cyanobacterial endotoxins. Applied and Environmental Microbiology. 1982; 43(1): 104–109.
36 Martins JC, Vasconcelos VM. Microcystin dynamics in aquatic organisms. J of Toxicology and
Environmental Health –Part B‑Critical Reviews. 2009; 12(1): 65–82.
37 Magalhães VF, Soares RM, Azevedo SMFO. Microcystin contamination in fish from the Jacarepagua Lagoon (Rio de Janeiro, Brazil): ecological implication and human health risk. Toxicon.
2001; 39: 1077–1085.
38 Mohamed ZA, Carmichael WW., Hussein AA. Estimation of microcystins in the freshwater fish
Oreochromis niloticus in an Egyptian fish farm containing a Microcystis bloom. Environ. Toxicol.
2003; 18: 137–141.
39 Xie L, Yokoyama A, Nakamura K, Park H. Accumulation of microcystins in various organs of the
freshwater snail Sinotaia histrica and three fishes in a temperate lake, the eutrophic Lake Suwa.
Japan. Toxicon. 2007; 39: 646–652.
40 Palíková M, et al. Effect of different cyanobacterial biomasses and their fractions with variable
microcystin content on embryonal development of carp (Cyprinus carpio L.) Aquatic Toxicology.
2007; 81: 312–318.
41 Hereman TC, Bittencourt‑Oliveira MC Bioaccumulation of microcystins in lettuce. J. Phycol.
2012; 48, 1535–1537.
42 Crush JR, Briggs LR, Sprossen JM, Nichols SN. Effect of irrigation with lake water containing
microcystins on microcystin content and growth of ryegrass, clover, rape, and lettuce. Environ.
Toxicol. 2008; 23:246–252.
43 Chen J, Song L, Dai J, Gan N, Liu Z. Effects of microcystins on the growth and the activity of
superoxide dismutase and peroxidase of rape (Brassica napus L.) and rice (Oryza sativa L.).
Toxicon. 2004; 43: 393–400.
44 Järvenpää S, et al. Effects of microcystins on broccoli and mustard, and analysis of accumulated
toxin by liquid chromatography–mass spectrometry. Toxicon. 2007; 49: 865–874.
45 Saqrane S, et al. Physiological changes in Triticum durum, Zea mays, Pisum sativum and Lens
esculenta cultivars, caused by irrigation with water contaminated with microcystins: a laboratory
experimental approach. Toxicon. 2009; 53: 786–796.
46 Pflugmacher S, Hofmann J, Hübner B. Effects On Growth And Physiological Parameters In
Wheat (Triticum Aestivum L.) Grown In Soil And Irrigated With Cyanobacterial Toxin Contaminated Water Environmental. Toxicology and Chemistry. 2007; 26(12): 2710–2716.
47 Klitzke S, Apelt S, Weiler C, Fastner J, Chorus I. Fate of the cyanotoxin cylindrospermopsin
in sediments. Goldschmidt Conference Abstracts. 2009.
48 Braun A, Pfeiffer T Cyanobacterial blooms as the cause of a Pleistocene large mammal assemblage. Paleobiology. 2002; 28(1):139–154.
49 Koenigswald WV, Braun A, Pfeiffer T. Cyanobacteria and seasonal death: a new taphonomic
model for the Eocene Messel lake. Paläontol Z. 2004; 78(2): 417–424.
50 Welker M., Steinberg C. Indirect photolysis of cyanotoxins: one possible mechanism for their low
persistence. Water Research. 1999; 33(5): 1159–1164.
51 Schwimmer M, Schwimmer D. Medical aspects of phycology. In: Algae, man, and the environment. Edited by Jackson DF. Syracuse: Syracuse University Press. 1968: 279–358
52 Dillenberg HO, Dehnel MK. Toxic waterbloom in Saskatchewan, 1959. Canadian Medical
Association Journal. 1960; 83: 1151–1154.
53 Turner PC, Gammie AJ, Hollinrake K, Codd GA. Pneumonia associated with cyanobacteria.
British Medical Journal. 1990; 300: 1440–1441.
Bulletin 1
n 27
54 Pilotto LS, et al. Health effects of exposure to cyanobacteria (blue‑green algae) due to recreational water‑related activities. Australian and New Zealand Journal of Public Health. 1997; 21:
562–566.
55 Behm D. Coroner cites algae in teen’s death – experts are uncertain about toxin’s role.
The Orlando Sentinel. 2003.
56 Campbell R, Sargent R. Wisconsin teen‘s death a wake‑up call about toxic algae. The Orlando
Sentinel. 2004.
57 Tisdale ES. Epidemic of intestinal disorders in Charleston, W. Va., occurring simultaneously with
unprecedented water supply conditions. Amer J of Public Health. 1931; 21: 198–200.
58 Falconer IR. Health problems from exposure to cyanobacteria and proposed safety guidelines
for drinking and recreational water. In: Codd GA, Jefferies TM, Keevil CW, Potter P, ed. Detection
methods for cyanobacterial toxins. Cambridge, Royal Society of Chemistry, 1994: 3–10.
59 Teixera MGLC, Costa MCN, Carvalho VLP, Pereira MS, Hage E Gastroenteritis epidemic in
the area of the Itaparica Dam, Bahia, Brazil. Bulletin of the Pan American Health Organization.
1993; 27: 244–253.
60 Yu SZ. Primary prevention of hepatocellular carcinoma. J. Gastroenterology and Hepatology.
1995; 10: 674–682.
61 Ueno Y, et al. Detection of microcystins, a blue‑green algal hepatotoxin, in drinking water
sampled in Haimen and Fusui, endemic areas of primary liver cancer in China, by highly sensitive
immunoassay. Carcinogenesis. 1996; 17 (6): 1317–1321.
62 Annadotter H, et al. An extensive outbreak of gastroenteritis associated with the toxic cyanobacterium Planktothrix agardhii (Oscillatoriales, Cyanophyceae) in Scania, South Sweden.
In: Chorus I, (eds.) Cyanotoxins, occurrence, causes, consequences. Berlin, Springer, 2001 pp.
200–208.
63 Hindman SH, et al. Pyrogenic reactions during haemodialysis caused by extramural endotoxin.
Lancet. 1975; 2: 732–734.
64 Jochimsen EM, Carmichael WW, An JS, Cardo DM, Cookson ST, Holmes CEM, Antunes MB
de C, Filho DA de Melo, Lyra TM, Barreto VS, Azevedo SM, Jarvis WR (1998) Liver failure
and death after exposure to microcystins at a hemodialysis center in Brazil. New England Journal
of Medicine, 338(13): 873–878.
65 Azevedo SMFO et al. Human intoxication by microcystins during renal dialysis treatment
in Caruaru—Brazil. Toxicology. 2002; 181–182: 441–446.
66 Francis G. Poisonous Australian lake. Nature. 1878; 18: 11–12.
67 Howard NJ, Berry AE. Algal nuisances in surface waters. Can Public Health J. 1933; 24:
377–384.
68 Stephens EL. Microcystis toxica sp. Nov.: a poisonous alga from the Transvaal and Orange Free
State. Trans R Soc S Afr. 1949; 32(1): 105–112.
69 McLeod JA, Bondar GF. A case of suspected algal poisoning in Manitoba. Can J Public Health.
1952; 43(8): 347–350.
70 Elleman TC., Falconer IR., Jackson ARB., Runnegar MT. Isolation, characterization and pathology
of the toxin from a Microcystis aeruginosa = (Anacystis cyanea) bloom, Aust. J. Biol. Sci. 1978;
31: 209–218.
71 Gorham PR. The toxin produced by waterblooms of the blue–green algae. Am. J. Public Health.
1962; 52: 2100–2105.
28 n
Bulletin 1
R
3 r d E u rop e a n L i p i d o m i c M e e t i n g
v Pardubicích
Lipidomická sekce České společnosti pro biochemii a molekulární biologii (ČSBMB) a Fakulta chemicko
‑technologická
Univerzity
Pardubice
uspořádali v Pardubicích ve dnech 2. – 4.
července 2013 mezinárodní konferenci
s názvem 3rd European Lipidomic Meeting
(ELM 2013): http://elm2013.uochb.cas.cz/
Tato akce volně navázala na předchozí
dva ročníky pořádané v rakouském Grazu
v letech 2010 a 2012. Od letošního
roku je plánováno každoroční pořádání
této konference v různých evropských
městech. Hlavní myšlenkou konference
je spojit vědce z různých vědních oblastí
(chemie, biologie, medicína, výživa, atd.)
se společným zájmem o lipidy a lipidomiku.
Lipidomická analýza s využitím hmotnostní
spektrometrie patřila podle očekávání
mezi klíčová témata konference, což
bylo doplněno řadou prezentací z oblasti
biologie a medicíny. Komplementární
přístup vědců z různých vědních oborů je
hnací silou lepšího poznání biologických
funkcí lipidů a jejich metabolismu.
Celkem se konference zúčastnilo
116 účastníků z 21 zemí a 5 kontinentů. Účastníci konference měli příležitost vyslechnout celkem 32 přednášek,
2 krátké předkonferenční kurzy (Xianlin
Han – Shotgun Lipidomics, Michal
Holčapek – LC/MS in Lipidomics)
a také vidět prezentaci 48 plakátových
sdělení. Na konferenci přijala pozvání
řada klíčových lipidomických osobností
z celého světa, jak je vidět ze seznamu
zvaných přednášejících včetně prezidenta
amerického konsorcia Lipid MAPS
prof. Dennise:
Bulletin 1
ŮZNÉ
by l v lo n i
– Edward A. Dennis (University of
California, San Diego, La Jolla, USA),
– Stephen J. Blanksby (University of
Wollongong, Australia),
– Andrej Shevchenko (Max Planck
Institute of Molecular Cell Biology and
Genetics, Dresden, Germany),
– Xianlin Han (Sanford‑Burnham Medical
Research Institute, Orlando, USA)
– Kim Ekroos (Zora Biosciences, Espoo,
Finland),
– Bernhard Spengler (University of
Giessen, Germany),
– Harald C. Köfeler (Medical University of
Graz, Austria).
Na závěr konference vybrala mezinárodní odborná porota 3 nejlepší plakátová sdělení, která byla ohodnocena
cenou poroty. Dvě udělené ceny zůstaly na domácí půdě Univerzity
Pardubice (Miroslav Lísa – Chiral HPLC/
MS characterization of enantiomeric
composition of triacylglycerols and
other nonpolar lipids, Eva Cífková –
Nontargeted lipidomic characterization of
porcine organs using HILIC‑HPLC/ESI
‑MS) a jedno ocenění putuje do Rakouska
(Andreas Üllen – Myeloperoxidase‑derived
oxidants induce blood‑brain barrier
dysfunction: dietary benefits of natural
polyphenols?).
Odborný program byl doplněn
bohatým společenským programem a vynikajícím cateringem firmy Bonté. První
uvítací večer proběhl v prostorách
pardubického zámku s možností prohlídky
nově otevřené zámecké kaple, výstavy
českého skla a výstavy motýlů. Společenský
večer ve středu večer byl uspořádán
n 29
v restauraci Dašické sklepy v prostorách
bývalého pivovaru s vystoupení skupiny
historického šermu a závěrečné ohňové
show. Akce se vydařila podle našich
představ, za což patří poděkování
i pořádající agentuře firmě C‑IN. Příští rok
bude lipidomické setkání opět v národním
30 n
formátu organizované doc. Valterovou.
Detaily budou včas oznámeny na webu
ČSBMB: http://www.csbmb.cz/
Michal Holčapek
předseda organizačního výboru
konference
Bulletin 1
Masarykova univerzita – Přírodovědecká fakulta a CEITEC
&
Česká společnost pro biochemii a molekulární biologii
Vás zvou do Brna na
XVI. Setkání biochemiků
a molekulárních biologů
jehož každoroční součástí je i Sekce mladých
– soutěžní přehlídka studentských prezentací v angličtině
Termín konání akce: 11. – 12. listopadu 2014
v konferenčních prostorách hotelu Continental Brno
Organizátoři konference:
Michaela Wimmerová – Ústav biochemie a Národní centrum pro výzkum
biomolekul, PřF MU, UKB, Pavilon A5/317, Kamenice 5, 625 00 Brno, tel.: 549498166,
fax: 549492556, email: [email protected]
Martina Pokorná – CEITEC, MU, e‑mail: [email protected]
Petr Beneš – Ústav experimentální biologie, PřF MU, e‑mail: [email protected]
Petr Zbořil – Ústav biochemie, PřF MU, email: [email protected]
Marie Pokorná – Národní centrum pro výzkum biomolekul,
email: [email protected]
e‑mail konference: [email protected]
Termín pro zaslání závazné přihlášky i abstraktů – 15. 9. 2014
Další informace na http://orion.chemi.muni.cz/setkani
Bulletin 1
n 31
Určeno pro vnitřní potřebu ČSBMB
Výkonný redaktor: Jan Konvalinka, ÚOCHB AV ČR, v.v.i., Praha
tel.: 220 183 268
Vychází 2 x ročně
Sazba a tisk: grafické studio Venice Praha, s. r. o.
Bulletin č. 1/2014 ze dne 31. 3. 2014
Evid. číslo: MK ČR E 10260
Toto číslo je hrazeno
ČSBMB
ISSN 1211-2526
S L E V O V Á A K C E
PRODUKTŮ PRO MOLEKULÁRNÍ BIOLOGII
A SEQUENCE CAPTURE
Sleva produktů pro molekulární biologii platí do 30. 4. 2014
Izolace plazmidové DNA od 16 Kč vč. DPH
Izolace genomické DNA od 27 Kč vč. DPH
Purifikace PCR produktů od 16 Kč vč. DPH
FastStart polymeráza vč. nukleotidů od 6 Kč za U vč. DPH
A další výrazné slevy:
Kity na izolace nukleových kyselin
Polymerázy
Produkty pro reverzní transkripci
Master mixy pro real-time PCR
Sleva 40 % na produkty pro Roche Nimblegen Sequence Capture,
cíleného obohacení vzorku před NGS na všech platformách
platí od 1. 4. do 30. 6. 2014
Podrobnou nabídku všech zlevněných produktů pro molekulární biologii naleznete na stránkách
http://roche-diagnostics.cz/AKCE/AKCE.pdf
pro Sequence Capture http://roche-diagnostics.cz/AKCE/SeqCap.pdf
nebo nás kontaktujte na adrese:
[email protected], nebo tel. 220 382 565
a my Vám ceník obratem pošleme.
Roche_A5_3str-obalky.indd 1
25.3.14 16:57

âESKÁ SPOLEâNOST PRO BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ

Transkript

Podobné dokumenty

Sborník konference

Živočišné toxiny

âESKÁ SPOLEâNOST PRO BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGII

âESKÁ SPOLEâNOST PRO BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ

2 - Česká zemědělská univerzita v Praze

Pfiíruăka QIAamp® DSP Virus Kit

PDF 4,2Mb

âESKÁ SPOLEâNOST PRO BIOCHEMII A MOLEKULÁRNÍ

bi opr spect - Biotechnologická společnost

Významné publikace z r. 2009

výstup

Aktivyty v prirode

zde

zde

Textová část - Masarykův ústav a Archiv AV ČR, v. v. i.